伴侣矩阵
伴侣矩阵亦称友矩阵,是矩阵标準形理论中一类重要的矩阵。
基本介绍
- 中文名:伴侣矩阵
- 外文名:companion
- 适用範围:数理科学
简介
伴侣矩阵亦称友矩阵,矩阵标準形理论中一类重要的矩阵。
设
是数域 P 上的首一多项式,则 P 上的矩阵




相关定理
定理1
每一个首 1 多项式既是它的友矩阵的最小多项式,又是它的友矩阵的特徵多项式。
如
的极小多项式的次数为 n ,那幺与每一个特徵值对应的最大的Jordan块就是与每一个特徵值对应的唯一的Jordan块.这样的矩阵是无损的,特别地,每一个友矩阵都是无损的,当然,不一定每个无损的矩阵
都是友矩阵,但是 A 与 A 的特徵多项式的友矩阵 C 有同样的Jordan标準型(与每一个不同的特徵值
对应的只有一个分块,所以 A 与 C 相似。



定理2
设 C 为多项式 p(x) 的友矩阵,
是 C 的特徵值,则



定理3
n 阶複数矩阵 A 相似于它的特徵多项式
的友鉅阵,当日仅当 A 的最小多项式与特徵多项式相同。

定理4
设
有极小多项式
以及特徵多项式
,则下面诸结论等价:



(a)
的次数为n;

(b)
=
;


(c)A是无损的;
(d)
与P^(t)的友矩阵相似。
