设二次型f(χ1,χ2,χ3)=XTAX,tr(A)=1,又B=且AB=O. (1)求正交矩阵Q,使得在正交变换X=QY下二次型化为标准形; (2)求矩阵A.

admin2019-08-23  50

问题 设二次型f(χ1,χ2,χ3)=XTAX,tr(A)=1,又B=且AB=O.
    (1)求正交矩阵Q,使得在正交变换X=QY下二次型化为标准形;
    (2)求矩阵A.

选项

答案(1)由AB=O得A[*]=0,A[*]=0,即α1=[*],α2=[*]为λ=0的两个线性无关的特征向量,从而λ=0为至少二重特征值,又由tr(A)=1得λ3=1, 即λ1=λ2=0,λ3=1. 令λ3=1对应的特征向量为α3=[*], 因为AT=A,所以[*] 解得λ3=1对应的线性无关的特征向量为α3=[*], 令[*] 所求的正交矩阵为Q=[*] 且XTAX[*]y32. (2)由QTAQ=[*]得 [*]

解析
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