问λ取何值时,二次型f=x12+4x22+4x32+2λx1x2一2x1x3+4x2x3为正定二次型?

admin2019-03-12  38

问题 问λ取何值时,二次型f=x12+4x22+4x32+2λx1x2一2x1x3+4x2x3为正定二次型?

选项

答案f的矩阵为 [*] 二次型f正定的充分必要条件是:A的顺序主子式全为正。而A的顺序主子式为: [*] 于是,f正定的充分必要条件是:D2>0,D3>0. 由D2=4一λ2>0,可见一2<λ<2 由D3=一4(λ一1)(λ+2)>0,可见一2<λ<1 可见一2<λ<1.因此,二次型f正定当且仅当一2<λ<1.

解析 本题主要考查二次型正定性的判别。注意,对于n元二次型f(x1,…,xn)=XTAX(其中A为实对
称矩阵,X=(x1,…,xn)T),下列条件都是,正定(实对称矩阵A正定)的充要条件:
(1)(正定的定义)对于Rn中任意非零向量X,恒有f(x)=XTAX>0;
(2)f的标准形中的n个系数都是正数;
(3)A的特征值全都为正数;
(4)存在可逆矩阵M,使得A=MTM;
(5)A的顺序主子式全为正。
其中,对于给定的二次型(或实对称矩阵),通常应用条件(5)来判别正定性比较方便,而其它条件在理论讨论中用得较多。
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/cMP4777K
0

最新回复(0)