设A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵,证明AB为反对称矩阵的充分必要条件是AB=BA

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 20:24:35
设A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵,证明AB为反对称矩阵的充分必要条件是AB=BA

设A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵,证明AB为反对称矩阵的充分必要条件是AB=BA
设A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵,证明AB为反对称矩阵的充分必要条件是AB=BA

设A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵,证明AB为反对称矩阵的充分必要条件是AB=BA
证明:若AB为反对称矩阵,则(AB)T=-AB=(-1)AB,
已知A为n阶对称矩阵,则A=AT,B是n阶反对称矩阵,则BT=-B,
而根据转置矩阵的重要性质(AB)T=BTAT=-BA=(-1)BA,(T均为上标),
(-1)AB=(-1)BA,
∴AB=BA,
反过来,若AB=BA,则根据转置矩阵的重要性质,(AB)T=BTAT,(T为上标)
已知A为n阶对称矩阵,则A=AT,B是n阶反对称矩阵,则BT=-B,代入上式,
(AB)T=-BA=-AB,
∴AB是反对称矩阵,

证明: 因为A为n阶对称矩阵,B是n阶反对称矩阵
所以 A^T = A, B^T = -B.
所以 AB 为反对称矩阵
<=> (AB)^T = -AB
<=> B^TA^T = -AB
<=> -BA = -AB
<=> AB=BA, 即A,B可交换.

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