已知实二次型f(x1,x2,x2)=xTAX的矩阵A满足,且ξ1=(1,2,1)T,ξ2=(1,-1,1)T是齐次线性方程组Ax=0一个基础解系. 用正交变换将二次型f化为标准形,写出所用的正交变换和所得的标准形;

admin2016-04-29  33

问题 已知实二次型f(x1,x2,x2)=xTAX的矩阵A满足,且ξ1=(1,2,1)T,ξ2=(1,-1,1)T是齐次线性方程组Ax=0一个基础解系.
用正交变换将二次型f化为标准形,写出所用的正交变换和所得的标准形;

选项

答案由题意知A的特征值为λ12=0,λ3=2. 设ξ3为A的属于特征值λ3=2的特征向量,则ξ3分别与ξ1,ξ2正交,记ξ3=(t1,t2,t3T, 有[*]故可取t1=1,t2=0,t3=-1,即ξ3=(1,0,-1)T.此时ξ1,ξ2,λ3为正交向量组,记 [*]

解析
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