>>92
対角化がよくわかってないのでは？
行列Aの固有値をa1,a2,・・・,an 、それに対応する固有ベクトルを
p1,p2,・・・.pn としてこれを並べた行列を P とする。
Ap1=a1p1 , Ap2=a2p2 , ・・・, Apn=anpn
をまとめて表現すると
AP = Pdiag(a1,a2,・・・,an)　（diag は対角行列。）
P^(-1) を左からかければ
P^(-1)AP = diag(…)
Pが直交行列なら P^(-1)=tP (転置)だから tPAP = diag(…)