證明若AB是兩個實對稱的n階正定矩陣,則AB亦然

2021-03-07 00:16:41 字數 2136 閱讀 7685

1樓:匿名使用者

這個命題本來就不對!

在"a、b是兩個實對稱的n階正定矩陣"條件下,讓ab正定的充要條件是ab=ba。

但是,在這個條件下,可以得到a+b正定:

存在一個不全為0的xi可有q1=x'ax>0,q2=x'bx>0,於是有q1+q2=x'(a+b)x>0

則有a+b正定

2樓:彎曲的時鐘

題目不對吧 如a= ( 1 0 ) b=( 3 1 ) 則 ab=( 3 1 ) 都不對

( 0 2 ) ( 1 4 ) ( 2 8 )

稱更別說正定了( 上面是3個2階方陣 打不好 上下對不齊)

我覺得原題是說 ab特徵植大於0

證明 a b正定 存在 p q 可逆 a=p*tp b=q*tq ( 這裡用t錶轉置)

則 det( xi-ab)=det(xi-p*tp*q*tq)=det(xi-tp*q*tq*p)

這裡用到 det(xi-xy)=det(xi-yx)這個等式 應該學過吧

則 因為tp*q*tq*p顯然正定 所以det(xi-tp*q*tq*p)=0根全為正數

所以 det( xi-ab)=0根全為正數 所以ab特徵值大於0

剛才沒想好 想繁了 其實 ab相似於(不一定正交相似)對角陣

且 對角元正 這是因為 a=p*tp 所以 ab 相似於 p逆*a*b*p=

tp*b*p=tp*q*tq*p 正交 所以 相似於對角陣且 對角元正

(1)a、b均為n階實對稱正定矩陣,證明a-b正定 則b^(-1)-a^(-1)亦正定 (2)a、

3樓:電燈劍客

(1) b^-a^=a^(a-b)a^+a^(a-b)b^(a-b)a^

(2) 直接用定義驗證

求助已知a是n階正定矩陣,b是n階反對稱矩陣,證明a-b^2也為正定矩陣

4樓:鍾離永修胥醜

正定矩陣定義:對於任意非零向量x=(x1,x2,...,xn)^t,都滿足x^tax>0,則a為正定矩陣。

設x為任意n維列向量內,x^t(容a-b^2)x=x^tax-x^tb^2x,b^2=b*b,由於b為反對稱矩陣,b=-b^t。

所以,-x^tb^2x=x^tb^tbx=(bx)^tbx=||bx||,||bx||是列向量的長度也叫做範數,它的取值大於等於0.

由x^tax>0,-x^tb^2x>=0,推出x^t(a-b^2)x>0,所以a-b^2是正定矩陣。

5樓:葉寶強律師

^對非零列向量x

bx 是一個列向量

則 (bx)'(bx) >= 0 [這裡要求b是實矩陣--線性代數預設]

這是內積的非負性(一個性回質),原因答:設 bx =(a1,...,an)'

則 (bx)'(bx) = a1^2+...+an^2 >=0.

所以 x' (a-b^2)x

= x'ax + x'b'bx [ b' = -b]= x'ax + (bx)'(bx) [ a正定,x'ax>0]>0

所以 a-b^2也為正定矩陣

設a為m階實對稱矩陣且正定,b為m×n實矩陣,bt為b的轉置矩陣,試證btab為正定矩陣的充分必要條件是b的秩r

6樓:冠軍國安

必要性(?)

bai設btab為正定矩陣du

,則對於任意的實zhin維列向量x≠dao0,都有:xtbtabx>0,

即(版bx)ta(bx)>0.

所以:bx≠0.

因此,bx=0只有零解,故有r(b)=n.充分性(?)

如果r(b)=n,

則線性方程組bx=0只有零解,

從而對於任意的實n維列向量x≠0,都

權有:bx≠0.

又因為a為正定矩陣,故有:(bx)ta(bx)>0,即:xtbtabx>0.

所以btab為正定矩陣.

7樓:匿名使用者

btab正定

<==>xtbtabx=(bx)ta(bx)>0<==>bx!=0

<==>bx=0僅有零解

<==>r(b)=n

q.e.d.

如果把n階實對稱矩陣按合同分類,即兩個n階實對稱矩陣屬於同一類當且僅當它們合同,問有幾類

去掉實對稱也bai 是成立的.任一矩du 陣都有實相合zhi 標準型,即對dao角線上只是1或 1或0.只要實相合專標準型相同屬,兩個矩陣必相合,反之,若不同必不想和.所以本題就是問n階矩陣有多少相合類.這個你自己算下,在n個空位不計次序填入1 0或 1,有多少種可能就行了.這是高中概率,不解了我就...

設A為n階實對稱矩陣,證明 秩(A)n的充分必要條件為存在

必要性 bai 利用反證法 du進行證明 反設 zhir a n,則 daoa 0 於是 0是a的特專征值,假設相應的特徵向量為x,即 屬 ax 0 x 0 所以 xtat 0 從而 xt ab bta x xtabx xtbtax 0,與ab bta是正定矩陣矛盾,故假設不成立 所以,秩 a n ...

設a為n階實對稱矩陣且為正交矩陣,證明A的平方等於E線代

a是對稱陣,所以a a t,又因為a是正交矩陣,所以 a a t e,所以,a 2 e 設a是實對稱矩陣,且a的平方 0,證明a 0 用數學歸納法證明。證明當a為n階實矩陣時成立,那麼推論出a為n 1時也成立,再證明n 1時成立,即可。採用矩陣分塊的方法,從a平方 0即可得出元素為0的結論。設矩co...