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设λ1、λn分别为n阶实对称矩阵的最小、最大特征值,X1,Xn分别为对应于λ1、λn的特征向量,记 f(X)=XTAX/XTX,X∈Rn,X≠0 证明:二次型f(X)=XTAX在XTX=1条件下的最大(小)值等于实对称矩阵A的最大(小)特征值.
设λ1、λn分别为n阶实对称矩阵的最小、最大特征值,X1,Xn分别为对应于λ1、λn的特征向量,记 f(X)=XTAX/XTX,X∈Rn,X≠0 证明:二次型f(X)=XTAX在XTX=1条件下的最大(小)值等于实对称矩阵A的最大(小)特征值.
admin
2018-07-27
73
问题
设λ
1
、λ
n
分别为n阶实对称矩阵的最小、最大特征值,X
1
,X
n
分别为对应于λ
1
、λ
n
的特征向量,记
f(X)=X
T
AX/X
T
X,X∈R
n
,X≠0
证明:二次型f(X)=X
T
AX在X
T
X=1条件下的最大(小)值等于实对称矩阵A的最大(小)特征值.
选项
答案
设λ
n
为A的最大特征值,X
n
为对应的单位特征向量,即有AX
n
=λ
n
X
n
,X
n
T
X
n
=1.在X
T
X=1条件下,可知,X
T
AX≤λ
n
,又X
n
T
AX
n
=X
n
T
λ
n
X
n
=λ
n
X
n
T
X
n
=λ
n
,故[*]X
T
AX=λ
n
=f(X
n
).类似可证[*]X
T
Ax=λ
1
=f(X
1
),其中λ
1
为A的最小特征值,X
1
为对应的单位特征向量.
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/JXW4777K
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考研数学三
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