【答案解析】解一 用配方法化二次型为标准形
f(x
1,x
2,x
3)=(x
1+x
2)
2+(x
2-x
3)
2+(x
3+x
1)
2 =(2x
12+2x
1x
2+2x
1x
3)+2x
22-2x
2x
3+2x
32 =2(
1+x
2/2+x
3/2)
2+

(x
2-x
3)
2.
作线性变换,得

其中

因|P|=1≠0,所作的线性变换是非退化的,故所得二次型的标准形为f(y
1,y
2,y
3)=2y
12+3y
22/2.该标准形平方项的非零系数的个数为2,且它与原二次型f(x
1,x
2,x
3)等价.由等价的二次型有相同的秩知,原二次型的秩为2.
解二 f(x
1,x
2,x
3)=2x
12+2x
22+2x
32+2x
1x
2-2x
2x
3+2x
1x
3,
其矩阵
