问答题 设A为m阶正定矩阵,B为m×n阶实矩阵.证明:B T AB正定的充分必要条件是r(B)=n.
【正确答案】
【答案解析】[证明] 因为(B T AB) T =B T A T (B T ) T =B T AB,所以B T AB为对称矩阵,
设B T AB是正定矩阵,则对任意的X≠0,
X T B T ABX=(BX) T A(BX)>0,所以BX≠0,即对任意的X≠0有BX≠0,或方程组BX=0只有零解,所以r(B)=n.
反之,设r(B)=n,则对任意的X≠0,有BX≠0,
因为A为正定矩阵,所以X T (B T AB)X=(BX) T A(BX)>0,所以B T AB为正定矩阵.