解答题 18.二次型f(x1,x2,x3)=XTAX在正交变换X=QY下化为y12+y22,Q的第3列为
【正确答案】①条件说明
Q-1AQ=QTAQ=
于是A的特征值为1,1,0,并且Q的第3列=(1,0,1)T是A的特征值为0的特征向量.记α1=(1,0,1)T,它也是A的特征值为0的特征向量.
A是实对称矩阵,它的属于特征值1的特征向量都和α1正交,即是方程式x1+x3=0的非零解.
α2=(1,0,-1)T,α3=(0,1,0)T
是此方程式的基础解系,它们是A的特征值为l的两个特征向量.
建立矩阵方程
A(α1,α2,α3)=(0,α2,α3),
两边做转置,得

解此矩阵方程
【答案解析】