解答题
已知二次型f(x
1,x
2,x
3)=x
TAx,其矩阵A的各行元素之和均为零,且满足AB+B=0,其中
问答题
用正交变换把此二次型化为标准形,并写出所用的正交变换;
【正确答案】
【答案解析】因为A的各行元素之和均为零,即

即λ=0是A的特征值,

是A的对应于特征值λ=0的特征向量.
又由AB+B=0,AB=-B,|B|=0,R(B)=2,知

与

是A的对应特征值λ=-1的特征向量.
现在有 λ
0=0,λ
2=λ
3=-1.

因α
2,α
3不正交,将其正交化,有

再单位化,可得

取P=(e
1,e
2,e
3),
今x=Py,

【正确答案】
【答案解析】因A的特征值为0,-1,-1.所以A+kE的特征值为k,k-1,k-1,要A+kE为正定矩阵,充要条件为k>0,k-1>0,k-1>0.所以k>1.