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设D=为正定矩阵,其中A,B分别为m阶、n阶对称矩阵,C为m×n矩阵. 利用(I)的结果判断矩阵B一CTA-1C是否为正定矩阵,并证明你的结论.
设D=为正定矩阵,其中A,B分别为m阶、n阶对称矩阵,C为m×n矩阵. 利用(I)的结果判断矩阵B一CTA-1C是否为正定矩阵,并证明你的结论.
admin
2021-01-19
51
问题
设D=
为正定矩阵,其中A,B分别为m阶、n阶对称矩阵,C为m×n矩阵.
利用(I)的结果判断矩阵B一C
T
A
-1
C是否为正定矩阵,并证明你的结论.
选项
答案
证一 因D为正定矩阵,而PTDP合同于D,由命题2.6.2.2(3)知,P
T
DP为正定矩阵,即 [*] 为正定矩阵.选X=[*]及任意Y=[y
1
,y
2
,…,y
n
]
T
≠0,则 [X
T
,Y
T
][*]=[X
T
A,Y
T
(B—C
T
A
-1
C)[*] =X
T
AX+Y
T
(B—C
T
A
-1
C)Y=Y
T
(B—C
T
A
-1
C)y>0. 故B—C
T
A
-1
C为正定矩阵. 证二 由证一知,M为正定矩阵,从而M的各阶顺序主子式大于零.于是B—C
T
A
-1
C的各阶顺序主子式也大于零.又因M为对称矩阵,故B—C
T
A
-1
C也为实对称矩阵,由命题2.6.2.1(2)知,B—C
T
A
-1
C为正定矩阵.
解析
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考研数学二
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