求一道高代题的详细证明过程
设A和B是实对称矩阵。证明,如果矩阵A的特征值位于区间[a,b]上,矩阵B的特征值位于区间[c,d]上,则矩阵A+B的特征值位于区间[a+c,b+d]上。
使用定理如下:A是实对称矩阵,其特征值λ1≤λ2≤..≤λn, 则λn=Max{X'AX,||x||=1},λ1=Min{X'AX,||x||=1}. 根据上面定理得:A+B的最大特征值= =Max{X'(A+B)X,||x||=1}≤Max{X'AX,||x||=1}+ +Max{X'BX,||x||=1}≤b+d 同理:A+B的最小特征值= =Min{X'(A+B)X,||x||=1}≥Min{X'AX,||x||=1}+ +Min{X'BX,||x||=1}≥a+c ==> 矩阵A+B的特征值位于区间[a+c,b+d]上.
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