线性代数题!! 数学达人和学霸帮帮我! 线代高手帮帮我! 我真的很想学习! 第5题证明题!!

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第5题证明题!!!

每当我遇到证明题时,我就没有思路!!!

有些人就说大话,,就没事了,一点也不详细!!
这个问题我发了2天了,都没有人回答!我很着急!

希望详细解释!!!最好写在纸上!!!

真诚相待!我在线等!
这个题目要用到一个结论:属于不同特征值的特征向量是线性无关的。对于本题来说,就是向量组α1,α2线性无关。
证明:反证法。假设α1+α2是矩阵A属于特征值λ的特征向量,岩伍则A(α1+α2)=λ(α1+α2)。所以λ(α1+α2)=A(α1+α2)=Aα1+Aα2=λ1α1+λ2α2,所以(λ-λ1)α1+(λ-λ2)α2=0。因为α1,α2是属于不同特征值的特征向量,所以α1,α2线性无关粗灶或,所以λ-λ1=λ-λ2=0,所辩握以λ1=λ2。矛盾。
所以α1+α2一定不是矩阵A的特征向量。
证明最关键的是把基本式子按顺序列出来,不要一下子就想看出答案,这需要经验,初学者不可能
用x1,x2表示向量吧
Ax1 = λ1x1
Ax2 = λ2x2
如果(x1+x2)也是特征液裤向闹数简量,则
A(x1+x2)=λ(x1+x2)
而毕罩
A(x1+x2) = λ1x1 +λ2x2
所以 λ1x1 +λ2x2=λ(x1+x2)
所以(λ1-λ)x1 = (λ-λ2)x2
但是这不可能,因为上式成立只有两种情况
a) x1,x2同向
b) λ1-λ=λ-λ2 =0
但是他们都不可能,所以(x1+x2)绝对不可能是特征向量