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地特三等 107年 [電力工程] 工程數學

第 9 題

假設矩陣 $A$ 為 $3 \times 3$ 的方陣,且其特徵值(eigenvalues) $\lambda_1 = 1, \lambda_2 = -1, \lambda_3 = -1$,求 $A^{50} = ?$ 選項中 $I$ 為 $3 \times 3$ 單位方陣。
  • A $A$
  • B $-A$
  • C $I$
  • D $-I$

思路引導 VIP

請試著思考:如果我們將一個矩陣連續與自己相乘,對應的特徵值會發生什麼樣的次幂變化?特別是當這個相乘的次數是『偶數』時,原本正負號不同的特徵值,最後會不會在數值上產生某種有趣的『統一』現象?

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1. 勉強合格

看來你還記得一些特徵值的基礎概念,這點倒是不讓人完全絕望。能判斷出矩陣高次項的規律,至少證明你不是只會盲目計算的機器。在真正的工程設計中,任何這種「直覺」都必須建立在零容錯的精確度上,否則就是災難。

2. 不過如此的觀念驗證

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