設A是n階實對稱矩陣,證明A是正定矩陣的充分必要條件是A的特

2021-05-22 12:01:54 字數 3140 閱讀 6086

1樓:匿名使用者

證: a是n階實對稱矩陣, 則存在正交矩陣p, p'=p^-1滿足: p'ap = diag(a1,a2,...

,an). 其中a1,a2,...,an是a的全部特徵值

則a對應的二次型為:

f = x'ax

令 x=py 得

f = y'p' apy = y'diag(a1,a2,...,an)y = a1y1^2+...+any^n

所以 a正定 <=> f 正定 <=> ai>0.

即 a是正定矩陣的充分必要條件是a的特徵值都大於0.

滿意請採納^_^

2樓:點爺

不好意思啊,我才高中畢業。

a是n階實對稱矩陣,證明a是正定矩陣的充分必要條件是a的特徵值都大於0

3樓:皇怡時宵

^^證:

a是n階實對稱矩陣,

則存在正交矩陣p,

p'=p^-1

滿足:p'ap

=diag(a1,a2,...,an).

其中a1,a2,...,an是a的全部特徵值回則a對應的二次

答型為:f=

x'ax

令x=py得f

=y'p'

apy=

y'diag(a1,a2,...,an)y=a1y1^2+...+any^n

所以a正定

<=>f正定

<=>ai>0.

即a是正定矩陣的充分必要條件是a的特徵值都大於0.

滿意請採納^_^

n階實對稱矩陣a為正定矩陣的充要條件為什麼是a逆為

4樓:匿名使用者

實對稱陣a正定的充分必要條件是a的特徵值都為正。而a^(-1)的特徵值都是a的特徵值的倒數,所以:a正定<=>a的特徵值為正<=>a^(-1)的特徵值為正<=>a^(-1)正定。

設a為n階實對稱矩陣,證明:秩(a)=n的充分必要條件為存在一個n階實矩陣b,使ab+bta是正定矩陣

5樓:猴戳滔

|「必要性」bai(?)

利用反證法

du進行證明.

反設:zhir(a)<n,則|daoa|=0.於是λ=0是a的特專征值,

假設相應的特徵向量為x,即

屬:ax=0(x≠0),

所以:xtat=0.

從而:xt(ab+bta)x=xtabx+xtbtax=0,與ab+bta是正定矩陣矛盾,故假設不成立.所以,秩(a)=n.

「充分性」(?)

因為 r(a)=n,

所以a的特徵值λ1,λ2,…,λn全不為0.取矩陣b=a,則:ab+bta=aa+aa=2a2,它的特徵值為:2λ

,2λ,…,2λ

n全部為正,

所以ab+bta是正定矩陣.

6樓:左陽曜麻夜

首先知bai道一個定理:

a正定du

<=>存在可逆矩陣c,使

zhi得a=c*c的轉置dao

接下來證明你的題:

版因為a正定

所以存在可逆矩陣c,使權得a=c*c的轉置設c的逆的轉置=d

則d可逆,且

a的逆=d*d的轉置

(對上式兩邊取逆就得到了)

所以a的逆也是正定的

而a*a的伴隨=|a|*e

所以a的伴隨=|a|*a的逆

其中|a|是a的行列式,是一個正數

即為一個正數乘以一個正定陣,所以是正定的

設a是實對稱矩陣,證明a半正定的充要條件是對任意的實數λ>0,(λe+a)正定

7樓:普訙串緟

證明:a是正定或半正定實對稱矩陣的充要條件是a合同與對角矩陣diag(a1,a2,...,an)

其中a1,a2,...,an都是非負數.

即存在可回逆矩陣c,使得c'ac=diag(a1,a2,...,an)

所以答a=(c')^-1diag(a1,a2,...,an)c^-1

=(c')^-1diag(√a1,√a2,...,√an)diag(√a1,√a2,...,√an)c^-1

=[diag(√a1,√a2,...,√an)c^-1]'[diag(√a1,√a2,...,√an)c^-1]

令s=diag(√a1,√a2,...,√an)c^-1

即得a=s's

n階實對稱矩陣a為正定矩陣的充要條件為什麼是a逆為正定矩陣,請大家指教,我要過程

8樓:匿名使用者

先來一些必bai要的陳述,說明實對稱矩du陣a的逆矩zhi陣也是實對稱矩陣,dao進而能討論正定版的問題。

[a^(-1)]^t=[a^t]^(-1)=a^(-1)所以a的逆權矩陣也是實對稱陣。

接下來正式開始證明:

可以從特徵值的角度來看。

必要性:

如果n階實對稱矩陣a為正定矩陣,那麼a的正慣性指數為n,即a的所有特徵值x1,x2,...,xn都大於0。由於a的特徵值沒有0,所以a可逆,且a的逆的特徵值為1/x1,1/x2,...

,1/xn。顯然a的逆的特徵值也都大於0,故a的逆也正定。

充分性:(和必要性證法類似)

如果a的逆矩陣為正定矩陣,那麼它的正慣性指數為n,即a的逆的所有特徵值x1,x2,...,xn都大於0。a的特徵值為1/x1,1/x2,...

,1/xn。顯然a的特徵值也都大於0,故a正定。

n階實對稱矩陣a正定的充要條件是( )。

9樓:匿名使用者

應該選d

證明:必要性:

如果n階實對

稱矩陣a為正定矩陣,那麼a的正慣性指數為n,即a的所專有特屬徵值x1,x2,...,xn都大於0。由於a的特徵值沒有0,所以a可逆,且a的逆的特徵值為1/x1,1/x2,...

,1/xn。顯然a的逆的特徵值也都大於0,故a的逆也正定。

充分性:

如果a的逆矩陣為正定矩陣,那麼它的正慣性指數為n,即a的逆的所有特徵值x1,x2,...,xn都大於0。a的特徵值為1/x1,1/x2,...

,1/xn。顯然a的特徵值也都大於0,故a正定。

設A是n階實對稱矩陣,P是n階可逆矩陣。已知n維列向量是A的屬於特徵值的特徵向量,則矩陣

設矩陣 p 1 ap b,a pbp 1 a pbp 1 所以bp 1 p 1 所以b的特徵向量是p 1 易知轉置的特徵向量和原矩陣特徵向量相同 所以此題答案是p 1 由已知知 a 所以 p ta p t 1 p t p t 所以 p ta p 1 t p t p t 所以 p 1ap t p t ...

設A是n階實對稱矩陣,P是n階可逆矩陣已知n維列向量是A

已知n維列向量 是來a的屬於源特徵值 的特徵向量bai,則 a du p 1ap t pta pt 1,等式zhi兩邊同時乘以daopt 即 p 1ap t pt pta pt 1pt pta pt 故選 b 設a是n階實對稱矩陣,p是n階可逆矩陣。已知n維列向量a是a的屬於特徵值r的特徵向量,則矩...

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