解答题 18.已知二次型f(x1,x2,x3)=x12+x22+x32一4x1x2一4x1x3+2ax2x3通过正交变换x=Qy
化为标准形f(x1,x2,x3)=3y12+3y22+by32,求参数a,b及所用的正交变换.
【正确答案】本题主要考查特征值的性质及二次型通过正交变换化为标准形,是一道有一定难度的综合题.
二次型的矩阵为

由题设知矩阵A的特征值为λ1=3,λ2=3,λ3=b.由特征值的性质,得

解得a=一2,b=一3,从而矩阵A的特征值是3,3,一3.
当λ=3时,对(3E—A)x=0的系数矩阵作初等行变换,
【答案解析】