设f=xTAx，g=xTBx是两个n元正定二次型，则下列未必是正定二次型的是( )

admin2020-03-24 49

问题设f=x^TAx，g=x^TBx是两个n元正定二次型，则下列未必是正定二次型的是( )

选项 A、x^T(A+B)x。
B、x^TA^-1x。
C、xB^-1x。
D、x^TABx。

答案D

解析因为f是正定二次型，A是n阶正定阵，所以A的n个特征值λ₁，λ₂，…，λ_n都大于零。设
Ap_j=λ_jp_j，则A^-1p_j=

p_i，A^-1的n个特征值

(j=1，2，…，n)必都大于零，这说明A^-1为正定阵，x^TA^-1x为正定二定型。
同理x^TBx为正定二次型，对任意n维非零列向量x都有x^T(A+B)x=x^TAx+x^TBx>0，
这说明x^T(A+B)x为正定二次型。由于两个同阶对称阵的乘积未必为对称阵，所以x^TABx未必为正定二次型，故选D。

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