А разве прибавление к строкам (столбцам) нужной комбинации остальных строк (столбцов) не решает поставленную задачу? Или я что-то путаю?
При таких действиях новая матрица может перестать быть подобной исходной матрице.
По теме: если бы был способ диагонализации без отыскания собственных значений, то он бы
продавался на Привозе с успехом использовался бы для решения характеристических уравнений и т.п. Но что-то не видно таких способов, хотя, возможно, секретные они...