Er heiratete am 19. April 1876 in Berlin Augusta Sophia Lehmann (* 28. Mai 1852 Berlin, Tochter des Schulvorstehers Martin Friedrich und der Maria Charlotta Dannenberg, † 29. März 1903 Berlin).
1878 bewies Frobenius den Satz von Cayley-Hamilton für Matrizen beliebiger Dimension. 1877 bewies er den Satz von Frobenius, dass es nur drei assoziative endlich-dimensionale Divisionsalgebren über den reellen Zahlen gibt, die reellen Zahlen selbst, die komplexen Zahlen und die Quaternionen.[3] 1912 verallgemeinert Frobenius einen 1907 von Oskar Perron für positive Matrizen formulierten Satz auf nicht-negative Matrizen und zeigte, dass sie stets einen nicht-negativen Eigenvektor und eine nicht-negative charakteristische Wurzel besitzen, die von den anderen charakteristischen Wurzeln nicht übertroffen wird.[4]
↑Frobenius, Über lineare Substitutionen und bilineare Formen, J. Reine Angew. Math., Band 84, 1877, S. 1–63, SUB Göttingen, wieder abgedruckt in Frobenius, Gesammelte Abhandlungen, Band 1, S. 343–405.
↑Gantmacher, Felix Ruwimowitsch: Matrizenrechnung, Band II, Berlin 1959, S. 46 ff.