Question

对角矩阵的秩为n吗？

Answer 1

对角矩阵的秩为n。

只要保证A的特征值对应有n个线性无关的特征向量即可。det（λE-A）是A的特征多项式，从而非零（不是零多项式），由此推出λE-A的Smith标准型所有的对角元都非零，所以λE-A满秩，也可以直接看最高阶非零子式（就是n阶）。

线性变换应用

对角矩阵是一个主对角线之外的元素皆为0的矩阵，常写为diag（a1，a2,...,an) 。对角矩阵可以认为是矩阵中最简单的一种，值得一提的是：对角线上的元素可以为 0 或其他值，对角线上元素相等的对角矩阵称为数量矩阵；对角线上元素全为1的对角矩阵称为单位矩阵。对角矩阵的运算包括和、差运算、数乘运算、同阶对角阵的乘积运算，且结果仍为对角阵。