问答题
求一个正交变换,化二次型
【正确答案】二次型的矩阵是

其特征多项式为

所以A的特征值是λ
1=λ
2=0,λ
3=9.
对于λ
1=λ
2=0,由(0E-A)x=0,即

得到基础解系α
1=(2,1,0)
T,α
2(-2,0,1)
T,即为属于特征值λ=0的特征向量.
对于λ
3=9,由(9E-A)x=0,即

得到基础解系α
3=(1,-2,2)
T.
由于不同特征值的特征向量已经正交,只需对α
1,α
2正交化.
β
1=α
1=(2,1,0)
T,

把β
1,β
2,α
3单位化,有

那么经正交变换

二次型f化为标准形f=

【答案解析】[考点提示] 化二次型为标准型.