為什麼實對稱矩陣不一定是正定,所以不與單位矩陣合同

2021-05-30 13:37:36 字數 2654 閱讀 2547

1樓:匿名使用者

按正定 定義來判斷。對角線有非正數不符合正定定義。

2樓:匿名使用者

你說的什麼?如果與單位矩陣合同,肯定是正定矩陣。

3樓:匿名使用者

順路說,這問題問線性代數吧,俺們這是正定縣吧。不是正定矩陣吧。

為什麼正定矩陣一定和單位矩陣合同?

4樓:灰陽羊

如下圖所示,希望能幫到大家。

ps:**無法旋轉,非常抱歉。

5樓:匿名使用者

正定矩陣的特徵值都是大於0的

而矩陣合同就是要

特徵值的正負性都相同

即同階的方陣

其正特徵值,負特徵值,零特徵值

三者的個數都相同

單位矩陣的特徵值都是1

那麼和正定矩陣一定合同的

實對稱矩陣為正定矩陣的充要條件為什麼是與單位矩陣合同

6樓:小雨手機使用者

充分性直接按正定的定義驗證,必要性可以用gauss消去法構造出cholesky分解a=ll^t。

1、實對稱矩陣a的不同特徵值對應的特徵向量是正交的。

2、實對稱矩陣a的特徵值都是實數,特徵向量都是實向量。

3、n階實對稱矩陣a必可相似對角化,且相似對角陣上的元素即為矩陣本身特徵值。

7樓:匿名使用者

實對稱陣a是正定陣

則a的特徵值都是正的

而實對稱陣是正交相似於對角陣diag(a1,..,an)即有正交陣p使得a=p'diag(a1,a2,..,an)p=p'diag(√a1,√a2,...

,√an)·diag(√a1,√a2,...,√an)p

記q=diag(√a1,√a2,...,√an)p,則a=q'q,即a與單位陣合同

反之若a與單位陣合同,即存在可逆陣s,使得設a=s's。則對任意非零向量x,有x'ax=x's'sx=(sx)'(sx)>0

∴a是正定的

如何證明兩n階實對稱矩陣合同是兩矩陣同時正定或者同時不正定的什麼

8樓:匿名使用者

是充分條件。根據性質,合同保持矩陣的定號。若兩n階實對稱矩陣合同,兩矩陣定號相同,即同時正定或不正定。

反過來,若兩n階實對稱矩陣同時正定,它們都合同於單位陣,所以它們也是合同的,但若兩n階實對稱矩陣同時不正定,則可能一個是負定,一個是半正定,它們就不可能是合同的。

請問合同矩陣為什麼有相同的正定性?相似矩陣的正定性又有什麼關係嗎??

9樓:光孤子

由合同矩陣的定義,合同矩陣實際是把一個二次型變成了另一個二次型,並且這個變換是可逆的,所以這兩個二次型就可以說是一樣的,所以兩個矩陣合同那麼他們的正定性一定相同。這只是直觀的理解,具體證明如下:設a與b合同,並且a正定那麼a一定和單位矩陣i合同,由於合同的反身性和傳遞性可得b也和i合同,所以b一正定;反之若a不正定,則b也是不正定的。

對於相似矩陣由於他們的特徵值相同,所以他們的正定性肯定相同。具體的內容參照黃廷祝主編的《線性代數與空間解析幾何》的第五章和第六章內容

證明a是正定矩陣,那麼a的逆也是正定矩陣,高手解一下步驟,謝謝 10

10樓:小小芝麻大大夢

首先,證明矩陣a的逆是對稱陣:

因為矩陣a是正定的,所以矩陣a對稱,即a^t=a;

又由於(a⁻¹)^t=(a^t)⁻¹;

所以(a⁻¹)^t=a⁻¹;故矩陣a逆是對稱陣。

然後,證明矩陣a的逆是正定矩陣:

因為矩陣a是正定的則存在x屬於r,且x不等於0,使得x^tax>0;

對於x^ta⁻¹x=x^ta⁻¹aa⁻ ¹x=x^t(a⁻¹)^t aa⁻¹ x=(a⁻¹x)^ta(a⁻¹x),且a⁻¹x不等於0;

故(a⁻¹x)^ta(a⁻¹x)>0,所以x^t a⁻¹ x>0,則a⁻¹是正定矩陣。

11樓:soda丶小情歌

^^^若a正定,a對稱,at=a

對於a^-1t=at^-1=a^-1

故a逆對稱

存在x列向量使得

xtax>0,

對於xta^-1x=xta^-1aa^-1x=xta^-1t *a*a^-1x=(a^-1x)t a (a^-1x)>0

故a^-1正定。

12樓:匿名使用者

因為a為正定矩陣,所以a特徵值全大於0,所以a逆的特徵值全大於0,所以a逆正定

13樓:電燈劍客

直接用定義證就行了

x≠0 時 x^t a^ x = (a^x)^t a (a^x) > 0

為什麼對稱矩陣為正定矩陣的充要條件是所有的特徵值都大於0

14樓:庸詘皇

實對稱矩陣正交相似於對角矩陣

即與對角矩陣合同

而對角矩陣的主對角線上的元素即a的特徵值

所以對稱矩陣a正定 a的特徵值都大於0

15樓:電燈劍客

用正交相似變換把這個實對稱矩陣對角化就行了

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