矩阵AB和BA的特征值关系

本文探讨了矩阵乘积AB和BA在特征值上的关系。尽管AB和BA的阶次不同,但可以证明它们具有相同的非零特征值。通过构造并分析矩阵[ABBOO]和[OBOBA]的相似性,可以得出AB和BA的非零特征值是一致的结论。

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\quad本文考察这样的两个矩阵:A∈Rm×n,B∈Rn×mA\in R^{m\times n},B\in R^{n\times m}ARm×nBRn×m.于是AB∈Rm×m,BA∈Rn×nAB\in R^{m\times m},BA\in R^{n\times n}ABRm×mBARn×n.它们都是方阵但阶次不同.我们将证明:
\quadAB和BA具有相同的非零特征值.
\quad证明:
\quad考察这样两个矩阵:[ABOBO]\begin{bmatrix}AB&O\\B&O\end{bmatrix}[ABBOO][OOBBA]\begin{bmatrix}O&O\\B&BA\end{bmatrix}[OBO

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