求正交矩阵 ,把实对称矩阵 化为对角阵的方法:1. 解特征方程求出对称阵 的全部不同的特征值。即求齐次线性方程组 的基础解系。3. 将属于每个 的特征向量先正交化,再单位化。2. 对每个特征值 ,求出对应的特征向量,这样共可得到 个两两正交的单位特征向量4. 以 为列向量构成正交矩阵有即必须注意:对角阵中 的顺序要与特征向量 的排列顺序一致。例2 设求正交矩阵 ,使得 为对角阵。解当 时,由即得基础解系当 时,由即得基础解系当 时,由即得基础解系只需把 单位化,得(考虑为什么?)得正交矩阵有只需把 单位化,得只需把 单位化,得解 秩设 的特征向量为则例3 设3阶实对称矩阵A的特征值为 ,已知,相对应的特征向量分别为, 求 的值及矩阵 A.得基础解系思考 求A,C还有没有别的取法?把一个矩阵化为对角阵,不仅可以使矩阵运算简化,而且在理论和应用上都有意义。可对角化的矩阵主要有以下几种应用:1. 由特征值、特征向量反求矩阵例4:已知方阵 的特征值是相应的特征向量是求矩阵解:因为特征向量是3维向量,所以矩阵 是3 阶方阵。因为 有 3 个不同的特征值,所以 可以对角化。即存在可逆矩阵 , 使得