证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 07:34:56
证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n

证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n
证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n

证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n
首先要知道结论:非退化的线性变换不改变二次型的正定性
故我们不妨设 A = diag( d1,d2,…,dn )
设 f(x1,x2,...,xn) = X^TAX = d1x1^2 + .+ dnxn^2.
必要性
因为A正定,所以对任意的X = (x1,x2,…,xn)^T ≠ O,有 f(x1,x2,...,xn) = X^TAX > 0,
取 X = ei = (0,…,0,1,0,…,0)^T,(i=1,2,…,n),则
ei^T A ei = di > 0 (i=1,2,…,n)
所以A的正惯性指数与秩都等于n.
充分性
如果 di > 0 ( i = 1,2,… ,n),则对任意的 X = (x1,x2,…,xn)^T ≠ O,至少有一个分量 xi ≠0,
故 f(x1,x2,...,xn) = d1x1^2 + .+ dnxn^2 > 0,即 f(x1,x2,...,xn) 是正定二次型,即有A是正定矩阵.

设 A = diag( d1,d2,…,dn )
设 f(x1, x2, ..., xn) = X^TAX = d1x1^2 + .... + dnxn^2.
因为A正定, 所以对任意的X = (x1, x2, …, xn)^T ≠ O, 有 f(x1, x2,..., xn) = X^TAX > 0,
取 X = ei = (0,…,0,1,0,…,0)^T, (i=...

全部展开

设 A = diag( d1,d2,…,dn )
设 f(x1, x2, ..., xn) = X^TAX = d1x1^2 + .... + dnxn^2.
因为A正定, 所以对任意的X = (x1, x2, …, xn)^T ≠ O, 有 f(x1, x2,..., xn) = X^TAX > 0,
取 X = ei = (0,…,0,1,0,…,0)^T, (i=1,2,…,n), 则
ei^T A ei = di > 0 (i=1,2,…,n)
所以A的正惯性指数与秩都等于n.
充分性
如果 di > 0 ( i = 1,2,… ,n), 则对任意的 X = (x1, x2, …, xn)^T ≠ O, 至少有一个分量 xi ≠0,
故 f(x1, x2, ..., xn) = d1x1^2 + .... + dnxn^2 > 0, 即 f(x1, x2, ..., xn) 是正定二次型, 即有A是正定矩阵.

收起

证明矩阵A正定的充要条件为它的正惯性指数与秩都等于n 大学高等代数矩阵证明题 (合同标准型)设A为实对称矩阵,则1)存在正实数t,使tE+A正定;2)存在正实数t,使E+tA正定;3)若可逆,则A与A逆有相同的正、负惯性指数,特别地,A正定的充要条件是A逆正 怎样证明:一个矩阵为正定矩阵的充要条件为它的顺序主子式都为正?大一内容 n阶矩阵a是正定阵,证明a*也是 正定阵,使用正惯性指数证明. 刘老师帮我证明一下刘老师您好 帮我证明一下必要性 n元二次型f(x1,x2,...,xn)=x^TAx正定(实对称矩阵A正定)的充要条件,是f的正惯性指数等于n 请用反证法 设A,B为两个n阶正定矩阵,证明:AB为正定矩阵的充要条件是AB=BA. 实对称矩阵A正定的充要条件是A的伴随矩阵为正定的,为什么? 设A为m阶实对称矩阵且正定,B为m×n矩阵,证明:BTAB为正定矩阵的充要条件是rankB=n 设A为半正定矩阵,证明:对任意的正实数ε,εE+A为正定矩阵 证明A为正定矩阵的充要条件是存在可逆矩阵U,使A=U'U 证明 实对称矩阵是正定矩阵的充要条件是它的特征值都是正数 如何证明实对称矩阵A与B有相同的正负惯性指数是他们合同的充要条件? 线性代数 实对称矩阵为正定矩阵的充要条件是它与单位矩阵合同· 为什么二次型正定,它的正惯性指数p=n呢 为什么负惯性指数为零不是实二次型f(x1,x2,……,xn)=XT A X为正定的充要条件? 设A为n阶正阶正定矩阵,证明A的伴随矩阵A*也是正定矩阵 几个证明题 关于正定矩阵的若A使正定矩阵,证明A*也是正定矩阵若A,B都是n阶正定矩阵.证明A+B也是正定矩阵若A,B都是n阶正定矩阵,证明AB正定的充要条件是AB=BA设A可逆,证明ATA正定 请教一下对称正定矩阵的几个定义.正定:正惯性指数等于矩阵的阶数,所有特征值>0 什么叫正惯性指数?特征值又是什么?还是不太明白特征值,是指主对角线上的元素(Aii)么?