解答题 5.已知齐次线性方程组=有非零解,且矩阵A=
【正确答案】(1)由方程组的系数行列式△=a(a+1)(a-3)=0,a的取值范围为:0,-1,3,再由矩阵A正定,得a=3;
(2)可求得A的最大特征值为10,设对应的单位特征向量为ξ(即Aξ=10ξ,且ξTξ=1).对二次型XTAx,存在正交变换X=Py,使XTAXλ1y122y223y32≤10(y12+y22+y32),当XTX=YTY=y12
+y22+y32=2时,有XTAX≤10×2=20.又X0=满足X0TX0=2,且X0TAX0==2ξT(Aξ)
=2ξT(10ξ)=20(ξTξ)=20,综上可知
【答案解析】