Answer
$A^k=\begin{bmatrix}
a^k&0\\3a^k-3b^k&b^k
\end{bmatrix}$
Work Step by Step
$A^k=PD^kP^{-1}$
$P=\begin{bmatrix}
1&0\\3&1
\end{bmatrix}$
$D^k=\begin{bmatrix}
a^k&0\\0&b^k
\end{bmatrix}$
$P^{-1}=\begin{bmatrix}
1&0\\-3&1
\end{bmatrix}$
$A^k=\begin{bmatrix}
a^k&0\\3a^k-3b^k&b^k
\end{bmatrix}$