冪幺矩陣是一種特殊矩陣,指冪幺變換所對應的矩陣,即存在正整數m,使A=E的n階矩陣A。
冪幺矩陣A是可逆的,且其逆矩陣為;A的特徵值的模均為1.
n階對合矩陣A的特徵值為1或-1,且。
在C上,對於任意正整數k,皆有k次冪幺矩陣存在。下面我們討論實數域 R 上 k 次冪幺矩陣的分類問題。
實數域的情形比複數域複雜,在
複數域上,可分解為一次因式的乘積:(1)其中 是 k 次單位根。在實數域上可把(1)中共軛虛根ω和ω配對,構成 的二次不可約因式:
令則在實數域上,分解成一次與二次不可約因式的乘積:這樣 n 階實矩陣 A 不一定有 n 個實特徵值,故不一定可對
角化。