解答题 1.(99年)设A为m×n实矩阵,E为n阶单位矩阵.已知矩阵B=λE+ATA,试证:当λ>0时,矩阵B为正定矩阵.
【正确答案】因为
BT=(λE+ATA)T=λE+ATA=B
所以B为n阶对称矩阵.对于任意的实n维向量χ,有
χTBχ=χT(λE+ATA)χ=λχTχ+χTATAχ=λχTχ+(Aχ)T(Aχ)
当χ≠0时,有χTχ>0,(Aχ)T(Aχ)≥0.因此,当λ>0时,对任意的χ≠0,有
χTBχ=λχTχ+(Aχ)T(Aχ)>0
即B为正定矩阵.
【答案解析】