线性代数(六)| 二次型 标准型转换 正定二次型 正定矩阵

文章目录

  • [1. 二次型化为标准型](#1. 二次型化为标准型)
    • [1.1 正交变换法](#1.1 正交变换法)
    • [1.2 配方法](#1.2 配方法)
  • [2 . 正定二次型与正定矩阵](#2 . 正定二次型与正定矩阵)

1. 二次型化为标准型

和第五章有什么样的联系

首先上一章我们说过对于对称矩阵,一定存在一个正交矩阵Q,使得Q\^{-1}AQ=B B为对角矩阵

那么这一章中,我们讲到,二次型写成矩阵后本质上就是一个对称矩阵,而我们想把它变的标准型,不就正好是一个对角矩阵,那么实际上我们的这个化标准型,本质上不就是矩阵对角化吗

但我们在上一章中是Q\^{-1}AQ=B 引入的 矩阵关系叫矩阵相似

而在这一章中是Q\^{T}AQ=B 引入的矩阵关系叫矩阵合同

有同学会很好奇,那这不是不一样嘛,而我们其实了解到,对于正交矩阵 Q − 1 = Q T Q^{-1}=Q^T Q−1=QT ,也就不难理解他们是一样的了

1.1 正交变换法

(1)求矩阵特征值和特征向量

(2)特征向量正交化和单位化

1.2 配方法

一般用到比较少

2 . 正定二次型与正定矩阵

​ 等价关系

(1)二次型 X T A X X^TAX XTAX是>0的

(2)A是正定矩阵

(3)A的正惯性指数是n

(4)A合同于单位矩阵

(5)A的特征值都是正数

(6)A的顺序主子式都大于零

​ 可以写出二次型矩阵 ( 1 t 1 t 4 0 1 0 2 ) \begin{pmatrix}1&t&1\\t&4&0\\1&0&2\end{pmatrix} 1t1t40102 另它的行列式大于零即可

相关推荐
老歌老听老掉牙15 小时前
平面旋转与交线投影夹角计算
python·线性代数·平面·sympy
呵呵哒( ̄▽ ̄)"19 小时前
线性代数:公共解
线性代数
呵呵哒( ̄▽ ̄)"20 小时前
线性代数:同解(1)
python·线性代数·机器学习
SweetCode20 小时前
裴蜀定理:整数解的奥秘
数据结构·python·线性代数·算法·机器学习
程序员Linc21 小时前
写给新人的深度学习扫盲贴:向量与矩阵
人工智能·深度学习·矩阵·向量
SylviaW082 天前
python-leetcode 63.搜索二维矩阵
python·leetcode·矩阵
小卡皮巴拉2 天前
【力扣刷题实战】矩阵区域和
开发语言·c++·算法·leetcode·前缀和·矩阵
闯闯爱编程2 天前
数组与特殊压缩矩阵
数据结构·算法·矩阵
ElseWhereR2 天前
矩阵对角线元素的和 - 简单
线性代数·矩阵
飞川撸码2 天前
【LeetCode 热题100】240:搜索二维矩阵 II(详细解析)(Go语言版)
leetcode·矩阵·golang