二次型f x1,x2,x3 x,2 x2 2 x3 2 2x1x2的正慣性指數為

2021-05-06 00:26:53 字數 3521 閱讀 2170

1樓:草稚京vs大蛇

答案是2。

1 1 0

1 1 0

0 0 1

這個只是二次型矩陣,標準型的矩陣一定是對角陣。

但關鍵就是求這個方陣的特徵值,他的特徵值為1,2,0.

很明顯它有兩個正特徵值,所以正慣性指數為2其實本題用配方法化標準型更簡單。

f(x1,x2,x3)=(x1+x2)+x3^2很明顯這兩個係數都是1,所以正慣性指數為2

有圖題:將二次型f(x1,x2,x3)=x1^2+x2^2+x3^2+2x1x2+2x1x3+4x2x3化為標準形,並寫出相應的可逆線性變換

2樓:匿名使用者

【解答】

(配方法)

f(x1,x2,x3)=(x1²+2x1x2+2x1x3)+(2x2²+4x2x3)+x3²

=(x1+x2+x3)²+(x2+x3)² -x3²令y1=x1+x2+x3

y2=x2+x3

y3=x3

將二次型f(x1,x2,x3)化為 f(y1,y2,y3)=y1²+y2²-y3²

x1=y1-y2

x2=y2-y3

x3=y3

可逆線性變換 x=cy

矩陣c為

1 -1 0

0 1 -1

0 0 1

newmanhero 2023年3月14日23:36:35

希望對你有所幫助,望採納。

線性代數求解!二次型f(x1,x2,x3)=2(x1^2+x2^2+x3^2+x1x2+x1x3+x2x3)

3樓:匿名使用者

解: a=

2 1 1

1 2 1

1 1 2

|a-λ

e| =

2-λ 1 1

1 2-λ 1

1 1 2-λ

c1+c2+c3

4-λ 1 1

4-λ 2-λ 1

4-λ 1 2-λ

r2-r1,r3-r1

4-λ 1 1

0 1-λ 0

0 0 1-λ

= (4-λ)(1-λ)^2.

所以a的特徵值為 4,1,1

a-4e=

-2 1 1

1 -2 1

1 1 -2

-->r3+r1+r2, r1+2r2

0 -3 3

1 -2 1

0 0 0

-->0 1 -1

1 -2 1

0 0 0

-->0 1 -1

1 0 -1

0 0 0

得(a-4e)x=0的基礎解係為 α1=(1,1,1)^t.

同樣, a-e =

1 1 1

1 1 1

1 1 1

-->1 1 1

0 0 0

0 0 0

得(a-e)x=0的基礎解係為 α2=(1,-1,0)^t,α3=(1,1,-2)^t.

α1,α2,α3已兩兩正交,單位化後構成矩陣t=1/√3 1/√2 1/√6

1/√3 -1/√2 1/√6

1/√3 0 -2/√6

則x=ty是正交變換, 且二次型化為 f=4y1^2+y2^2+y3^2

因為二次型的正慣性指數為3(等於n), 所以是正定的.

二次型f(x1,x2,x3)=x1^2+x2^2+x3^2+2ax1x2+2bx2x3+2x1x3經正交變換後化為f=y2^2+2y3^2,則a,b 等於多少

4樓:匿名使用者

二次型的矩陣 a=

1 a 1

a 1 b

1 b 1

由已知, a的特徵值為 0,1,2

所以 |a| = -(a-b)^2 = 0且 |a-e| = 2ab = 0

所以 a=b=0.

設二次型f(x1,x2,x3)=x1^2+x2^2+x3^2+2αx1x2+2βx2x3+2x1x3通過正交變換x=py化為標準型f=y1^2+2y3^2 試求

5樓:匿名使用者

二次型的矩陣 a=

1 α 1

α 1 β

1 β 1

由已知, a的特徵值為0,1,2

所以 |a|=0, 得 |a|=-(α-β)^2=0故 α=β

再由 |a-e|=0, 得 |a-e|=2α^2=0故 α=β=0

求實二次型f(x1,x2,x3,x4)=x1^2+x2^2+x3^2+x4^2+2x1x2-2x1x4-2x2x3+2x3x4的規範型

6樓:匿名使用者

這題啊,找規範型就是找到標準型的正負慣性指數,就是找特徵值的情況,把特徵值找出來,正負慣性指數就出來了。

7樓:匿名使用者

^^^^x1^2+x2^2+x3^內2+x4^容2+2x1x2+2x2x3+2x3x4

= (x1+x2)^2+x3^2+x4^2+2x2x3+2x3x4= (x1+x2)^2+(x3+x4)^2+2x2x3= y1^2+y2^2+2y3^2-2y4^2= z1^2+z2^2+z3^2-z4^2

求出二次型的規範型 f(x1,x2,x3)=x1^2-x2^2-x3^2-2x1x2+2x1x3

8樓:匿名使用者

哥們,怎麼又是你在提問啊。。。本來這種矩陣運算的題都不準備答的,看id有點眼熟才轉念。按照步驟來就可以了。

第一步,求二次型矩陣。

接下來第二步,求出二次型的標準型,用特徵根法。

第三步,求出二次型的規範型,簡單說就是將標準型的係數化為1或-1。

以上,請採納。

9樓:勢懌英駒

^121231

112上面為二次型的矩陣

。f(x1,x2,x3)=x1^2+3x2^2+2x3^2+4x1x2+2x1x3+2x2x3=(x1+2x2+x3)^2-x2^2+x3^2-2x2x3=(x1+2x2+x3)^2+(x3-x2)^2-2x2^2,所以標準型為y1^2+y2^2-2y3^2。

你說的滿秩變換指的是正交變換的矩陣嗎?還是說就是y1=x1+x2+x3

y2=x3-x2

y3=x2

得到的矩陣11

10-11010

10樓:浪心

數學萬惡的開頭,太難了

設二次型f(x1,x2,x3)=x1^2+x2^2+x3^2-2x2x3,求二次型的標準型

11樓:匿名使用者

f = x1^2 + (x2-x3)^2 = y1^2 + y2^2

設二次型f x1 x2 x3 x TAx,A的主對角線上元素之和為3又AB B 0,其中

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