解答题 16.设二次型f(x1,x2,x3)=XTAX,A的主对角线上元素之和为3,又AB+B=O,其中
【正确答案】(1)由AB+B=O得(E+A)B=O,从而r(E+A)+r(B)≤3,
因为r(B)=2,所以r(E+A)≤1,从而λ=-1为A的特征值且不低于2重,
显然λ=-1不可能为三重特征值,则A的特征值为λ12=-1,λ3=5.
由(E+A)B=o得B的列组为(E+A)X=0的解,
故α1=,α2=为λ12=-1对应的线性无关解.
令α3=为λ3=5对应的特征向量,
因为AT=A,所以

令β1=,β22-,正交化得

令Q=(γ1,γ2,γ3),则f=XTAX-y12-y22+5y32
(2)由
【答案解析】