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已知二次型f(x1,x2,x3)=2x12+3x22+3x32+2ax2x3(a>0)通过正交变换化成标准形=y12+2y22+5y32,求参数a及所用的正交变换矩阵.
已知二次型f(x1,x2,x3)=2x12+3x22+3x32+2ax2x3(a>0)通过正交变换化成标准形=y12+2y22+5y32,求参数a及所用的正交变换矩阵.
admin
2019-03-07
56
问题
已知二次型f(x
1
,x
2
,x
3
)=2x
1
2
+3x
2
2
+3x
3
2
+2ax
2
x
3
(a>0)通过正交变换化成标准形=y
1
2
+2y
2
2
+5y
3
2
,求参数a及所用的正交变换矩阵.
选项
答案
二次型f的矩阵为 [*] 特征方程为 |λI一A|=[*]=(2—2)(λ
2
—6λ+9一a
2
)=0 A的特征值为λ
1
=1,λ
2
=2,λ
3
=5. 将λ=1(或λ=5)代入特征方程,得a
2
一4=0,a=±2,又a>0,故a=2.这时, [*] λ
1
=1时,由(J—A)X=0,即 [*] 解得对应的特征向量 ξ
1
=[*] λ
2
=2时,由(2I—A)X=0,解得对应的特征向量为 ξ
2
[*] λ
3
=5时,由(5I—A)X=0,解得对应的特征向量为 ξ
3
=[*] 将ξ
1
,ξ
2
,ξ
3
单位化,得 e
1
=[*] 故所用的正交变换矩阵可取为 T=[e
1
e
2
e
3
]=[*]
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/5H04777K
0
考研数学一
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