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设二次型f(x1,x2,x3)=2x12+ax22+2x32+2x1x2-2bx1x3+2x2x3,经过正交变换化为3y12+3y22。 (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)求正交变换x=Qy,使二次型化为标准形。
设二次型f(x1,x2,x3)=2x12+ax22+2x32+2x1x2-2bx1x3+2x2x3,经过正交变换化为3y12+3y22。 (Ⅰ)求a,b的值; (Ⅱ)求正交变换x=Qy,使二次型化为标准形。
admin
2017-11-30
54
问题
设二次型f(x
1
,x
2
,x
3
)=2x
1
2
+ax
2
2
+2x
3
2
+2x
1
x
2
-2bx
1
x
3
+2x
2
x
3
,经过正交变换化为3y
1
2
+3y
2
2
。
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)求正交变换x=Qy,使二次型化为标准形。
选项
答案
(Ⅰ)令[*],则f(x
1
,x
2
,x
3
)=x
T
Ax,因为二次型经过正交变化为3y
1
2
+3y
2
2
。所以矩阵A的三个特征值烦恼别为λ
1
=3,λ
2
=3,λ
3
=0,根据矩阵特征值的和是矩阵的迹(对角元素的和),特征值的乘积是矩阵行列式的值,即有 λ
1
+λ
2
+λ
3
=4+a=6,得a=2, λ
1
λ
2
λ
3
=|A|=-2(b+2)(b-1)=0,得b=-2或b=1。 [*] 则存在正交变换x=Qy,使二次型化为标准形3y
1
2
+3y
2
2
。
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/e9X4777K
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考研数学三
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