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线性代数:二次型

admin

前面的矩阵相似对角化学了吧?就是一个矩阵相似于其特征值组成的对角阵。其特征值对应特征向量组成矩阵为P,P^-1AP=B,还记得这个吧。二次型这个完全是一回事

现在来说一下二次型是什么,二次型就是实对称阵。

先说下实对称阵的2个重要特点

1,实对称阵必然可以相似对角化

2,实对称阵可以用正交矩阵相似对角化

所谓二次型的正交变化就是A矩阵相似对角化的过程而已

上面公式的推导过程是这样的

X=PY

X^TAX=(PY)^TAPY=(Y^T)( P^T) AP Y

我们对A相似对角化,然后对特征向量组成的正交化变成P,B为对角阵。有P^-1AP=B,正交矩阵有P^-1=P^T,得出P^TAP=B

带到上式中, 就变成Y^TBY了

所以说正交变换就是求特征值特征向量。比较特殊的是二次型必须要用 正交矩阵 相似对角化,所以求出P之后要正交化和单位化。

不懂可追问,纯手打,求最佳