解答题
(Ⅰ)设
,用可逆线性变换将f化为规范形,并求出所作的可逆线性变换.并说明二次型的对应矩阵A是正定矩阵;
(Ⅱ)设
【正确答案】
【答案解析】
[解] (Ⅰ)将f(x
1
,x
2
,x
3
)用配方法化为标准形,得
得f的标准形为
所作的可逆线性变换为x=Cy,其中
二次型的规范形为
正惯性指数p=3=r(A),故知对应矩阵A是正定矩阵(也可用定义证明,或用顺序主子式全部大于零证明).
(Ⅱ)
法一
由题设知,
是f(x
1
,x
2
,x
3
)的对应矩阵,即f(x
1
,x
2
,x
3
)=x
T
Ax.
令x=Cy,其中
得f=x
T
Ax=y
T
C
T
ACy=y
T
Ey,故C
T
AC=E,A=(C
-1
)
T
C
-1
=D
T
D,其中D=C
-1
.
由
故
法二
由(Ⅰ)知,
其中,A=D
T
D,
提交答案
关闭