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简答题

设A是3阶实对称矩阵,二次型xTAx经过正交变换x=Qy后的标准形为, 则二次型xTA*x的规范形为.

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答案:

解析:

由于二次型${x}^{T}Ax$经过正交变换$x = Qy$后的标准形为$\begin{bmatrix} y_{1}^{2} & + & y_{2}^{2} \ y_{2}^{2} & - & y_{3}^{2} \end{bmatrix}$,根据对称矩阵的性质,我们知道矩阵A的特征值为$\lambda_{1},\lambda_{2},\lambda_{3}$,且$\lambda_{1},\lambda_{2},\lambda_{3}$即为二次型${x}^{T}Ax$的规范形中的平方项的系数。由于标准形中的$y_{1}^{2}$和$y_{3}^{2}$的符号为正,所以对应的特征值$\lambda_{1}$和$\lambda_{3}$为正数。因此,二次型${x}^{T}A*x$的规范形为${x_{1}}^{2} + {x_{3}}^{2}$。

创作类型:
原创

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