设A为n阶实对称矩阵,且满足A3+A2+A=3E,证明A是正定矩阵.
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解题思路:为证明实对称矩阵A为正定矩阵,仅需证明其特征值均为正数即可.

假设 λ 为A的特征值,

因为A3+A2+A=3E,所以 λ32+λ-3=0.

即 (λ3-1)+(λ2-1)+(λ-1)=0,

得 (λ-1)(λ2+2λ+3)=0.

解得,λ=1,λ=

−2±

4−12

2=−1±2

2i.

因为A为实对称矩阵,其特征只能为实数,所以:λ=1>0.

所以A的特征值均为1,故A为正定矩阵.

点评:

本题考点: 判断正定的充要条件;实对称矩阵的特征值和特征向量的性质.

考点点评: 本题考查了判断正定的充要条件.对于实对称矩阵A,判断其为正定矩阵的常用方法是证明其特征值均为正数.