问答题 设A为n阶实对称矩阵,秩(A)=n,Aij是A=(aij)n×n中元素aij的代数余子式(i,j=1,2,…,n),二次型f(x1,x2,…,xn)=
问答题 记X=(x1,x2,…,xn)T,把f(x1,x2,…,xn)写成矩阵形式,并证明二次型f(x)的矩阵为A-1
【正确答案】[*]
因秩(A)=n,故A可逆,且[*],从而(A-1)T=(AT)-1=A-1,故A-1也是实对称矩阵,因此二次型f(x)的矩阵为
[*]
【答案解析】
问答题 二次型g(X)=XTAX与f(x)的规范形是否相同?说明理由.
【正确答案】因为(A-1)TAA-1=(AT)-1E=A-1,所以A与A-1合同,于是g(X)与f(X)有相同的规范形.
【答案解析】
问答题 设A、B为同阶正定矩阵,且AB=BA,证明:AB为正定矩阵.
【正确答案】因A、B正定,有AT=A,BT=B,故(AB)T=BTAT=BA=AB,即AB也是对称矩阵.因A正定,由存在正定阵s,使A=S2,于是S-1(AB)S=S-1SSBS=SBS=STBS,由于B正定,故与B合同的矩阵STBS正定,故STBS的特征值全都大于零,而S-1(AB)S=STBS,说明AB与STBS相似,由于相似矩阵有相同的特征值,故AB的特征值(即STBS的特征值)全都大于零,因而对称阵AB正定.
【答案解析】