一道線性代數:A是n階矩陣,r(A)=r

一道線性代數:A是n階矩陣,r(A)=r

存在可逆陣P使得PAP^(-1)=B
其中B是分塊矩陣,其左上角的r*r子陣B_11可逆,其餘3塊都為0.
構造M0 = B + C,其中C是分塊矩陣,其右下角是(n-r)*(n-r)的組織陣E_(n-r),其餘3塊都為0.
構造Mi,i=1,…,n-r,如下:
Mi為對角陣,其對角線元素都為1,但有一個例外:第n-i+1個元素為0.
顯然B=M0*M1*…*M(n-r),其中M0可逆,r(Mi)= n-1,i=1,…,n-r.
所以A=P^(-1)BP
= P^(-1)M0*M1*…*M(n-r)P
= D1*D2*.*D(n-r),
其中,D1= P^(-1)M0*M1,
Di = Mi,i = 2,…,n-r-1,
D(n-r)=M(n-r)*P,
為n-r個秩為n-1的n階矩陣的乘積