问答题
设二次型
问答题
求a,b的值;
【正确答案】由题设,二次型f相应的矩阵为

.
设A的3个特征值为λ
1,λ
2,λ
3,则由已知条件知λ
1+λ
2+λ
3=1,λ
1λ
2λ
3=-12;利用“矩阵特征值之和=矩阵主对角线元素之和”及“特征值之积=矩阵行列式”两个关系,得
a=1及

【答案解析】
问答题
利用正交变换将二次型f化为标准形,并写出所用的正交变换对应的正交矩阵.
【正确答案】由|A-λE|=0,即

,可求出A的特征值为λ
1=λ
2=2,λ
3=-3.不难求得对应于λ
1=λ
2=2的特征向量为

;对应于λ
3=-3的特征向量为

,对λ
1,λ
2,λ
3正交规范化,得

令矩阵

则P为正交矩阵,在正交变换x=Py下,其中

,
因此二次型的标准型为

【答案解析】[考点] 特征值、正交变换、二次型的标准形