A=,求作一个3阶可逆矩阵P,使得PTAP是对角矩阵.

admin2017-07-10  41

问题 A=,求作一个3阶可逆矩阵P,使得PTAP是对角矩阵.

选项

答案对这样的题,可能会想到构造正交矩阵Q,使得Q-1AQ是对角矩阵,则QTAQ=Q-1AQ是对角矩阵.这样做首先会遇到特征值计算的困难,如本题中的矩阵用本课程的知识是不能求出特征值的.即使可以求出,这个方法的计算量也比较大.一个比较简单的方法是利用与A对应的二次型用配方法标准化,则变换矩阵就是所求. f(x1,x2,x3)=XTAX=x12+4x22-2x32-4x1x2+4x2x3=(x1-2x2)2-2x32+4x2x3 =(x1-2x2)2-2(x2-x3)2+2x22. [*] 原二次型化为f(x1,x2,x3)=y12-2y22+2y32. 从上面的公式反解得变换公式: [*] 变换矩阵 [*]

解析
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