构造一个二阶整系数方阵A,使它的特征根为2+√3与2-√3

问题描述:

构造一个二阶整系数方阵A,使它的特征根为2+√3与2-√3

A = [a1,a2;a3,a4]
|A - λE| = 0
λ² - λ(a1+a4) + a1a4 - a2a3 = 0
λ1=2+√3
λ2=2-√3
λ1+λ2=4=a1+a4, 即:a1+a4 = 4 (1)
λ1×λ2=1=a1a4 - a2a3 ,即:a1a4 - a2a3 = 1 (2)
这是两个方程四个未知数,有无穷多组
令:a1=a4=2,a2=1,a3=3
则有:A = [2,1;3,2] (3)
就是一个解,它的特征值为:2+√3与2-√3. (4)
再令:a1=5, a4=-1;a2=2,a3=-3
那么:A = [5,2;-3,-1] (5)
又是本问题的一个解;根据方程(1)、(2)可以构造出
无穷多个解。

设A=[a,b;c,d]
则λE-A=[λ-a,-b;-c,λ-d]
特征方程为:λ^2-(a+d)λ+ad-bc
所以a+d=4
ad-bc=1
满足上两个式子就可以了
比如:
A=[2,3;1,2]