实负定二次型的判别与证明 如何判断一个矩阵是正定,负定二次型?

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实负定二次型的判别与证明

如何判断一个矩阵是正定,负定二次型?

如何判断一个矩阵是正定,负定二次型?

这要看具体的题目,确定用什么方法 若是纯数字矩阵,我感觉用顺序主子式的方法不算太麻烦. 下面供你参考: 设A是实对称矩阵,则下列条件等价:

1.A是正定的

2.A的正惯性指数等于它的阶数n

3.A相合于单位矩阵,即存在可逆实矩阵T,使得TAT

二次方程能否有一实一虚两根?

解二次方程根据代数基本定理,在复数范围有且只有两个根,只能是两个实根或者两个虚根,根据虚根正对定义可知不可能是一实根一虚根。

由中学学过的一元二次方程根的判别式b^2-4ac值的符号可知,

当判别式为正数时,方程有两个不等实根;

当判别式为0时,方程有两个相等实根;

当判别式为负时,方程有两个虚根。

∴二次方程的根不可能出现一实一虚的情况。

二次型的惯性指数与什么有关?

在实数域中,根据惯性定理,每个对称矩阵都合同于一个对角线上元素只由0和1、-1构成的对角矩阵。如果设1的个数是p,-1的个数是q,那么给定(p,q)后,就确定了一个关于合同关系的等价类。

数对(p,q)称为一个对称矩阵(或相应二次型)的惯性指数,其中1的个数p称为正惯性指数, -1的个数q称为负惯性指数, p-q叫做符号差。据此可以得出:合同关系将所有的实对称矩阵分为n 1个等价类。

正惯性指数什么意思?

正惯性指数指的是矩阵中正的特征值个数,而负指数指的是值为负的特征值的个数,那么正负惯性指数之和,便是除了零之外矩阵剩下的特征值的个数。

在线性代数中,负惯性指数也是规范型里系数为-1的值的个数,而正惯性指数指的是规范型里系数为1的数的个数。

而二次型的正惯性指数,指的是在实二次型标准型中,系数为正的平方项的个数。

根据上述内容我们可以得到一个推论:两个实对称矩阵合同的充分必要条件,是它们的正(负)特征值的个数都相等。

负的单位矩阵是什么?

实对称矩阵A是负定的,如果二次型f(x1,x2,...,xn)XAX负定。矩阵负定的充分必要条件是它的特征值都小于零。若矩阵A是n阶负定矩阵,则A的偶数阶顺序主子式大于 0,奇数阶顺序主子式小于 0。

负定矩阵是矩阵类中的一种特殊矩阵,它在矩阵理论中占有重要地位。负定矩阵可以看成是与正定矩阵对应的概念,负定矩阵与正定矩阵有着许多相似的性质。

中文名

负定矩阵

外文名

negative definite matrix

学科

线性代数

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正定矩阵

常用判定

它的特征值都小于零