怎么判定一个二次型是正定的?
1、行列式法
对于给定的二次型
写出它的矩阵,根据对称矩阵的所有顺序主子式是否全大于零来判定二次型 (或对称矩阵)的正定性。
2、正惯性指数法
对于给定的二次型 ,先将化为标准形,然后根据标准形中平方项系数为正的个数是否等于n来判定二次型的正定性。
通过正交变换,将二次型化为标准形后,标准形中平方项的系数就是二次型矩阵的特征值。因此,可先求二次型矩阵的特征值,然后根据大于零的特征值个数是否等于n来判定二次型的正定性。
扩展资料:
正定矩阵的判定:
1、求出A的所有特征值。若A的特征值均为正数,则A是正定的;若A的特征值均为负数,则A为负定的。
2、计算A的各阶主子式。若A的各阶主子式均大于零,则A是正定的;若A的各阶主子式中,奇数阶主子式为负,偶数阶为正,则A为负定的。
1、行列式法
对于给定的二次型
,写出它的矩阵,根据对称矩阵的所有顺序主子式是否全大于零来判定二次型 (或对称矩阵)的正定性。
2、正惯性指数法
对于给定的二次型 ,先将化为标准形,然后根据标准形中平方项系数为正的个数是否等于n来判定二次型的正定性。
通过正交变换,将二次型化为标准形后,标准形中平方项的系数就是二次型矩阵的特征值。因此,可先求二次型矩阵的特征值,然后根据大于零的特征值个数是否等于n来判定二次型的正定性。
扩展资料:
二次型是n个变量上的二次齐次多项式。下面给出一个、两个、和三个变量的二次形式:
其中a, ...,f是系数。注意一般的二次函数和二次方程不是二次形式的例子,因为它们不总是齐次的。
任何非零的n维二次形式定义在投影空间中一个 (n-2)维的投影空间。在这种方式下可把3维二次形式可视化为圆锥曲线。
术语二次型也经常用来提及二次空间,它是有序对(V,q),这里的V是在域k上的向量空间,而q:V→k是在V上的二次形式。例如,在三维欧几里得空间中两个点之间的距离可以采用涉及六个变量的二次形式的平方根来找到,它们是这两个点的各自的三个坐标。
参考资料来源:百度百科-正定二次型
定义:设有实二次型,如果对于任意一组不全为零的实数,都有f(x)>0,则称此二次型为正定二次型,并把其对称矩阵A称为正定矩阵.
正定二次型的判别方法:
1):二次型标准形中n个系数都大于零,则其为正定;
2):二次型的对称矩阵A的n个特征值大于零,则其为正定;
3):对称矩阵A的各阶顺序主子式全大于零,则其为正定.
注:设A为n阶方阵,则位于A的左上角的1阶,2阶,...,n阶子式,
即:称为A的各阶顺序主子式.
判别二次型的正定性.
解:方法一:利用二次型的对称矩阵的特征值来判断.
先写出二次型的矩阵:
由于:
可得其全部特征值:>0,>0,>0
故此二次型为正定二次型.
方法二:利用二次矩阵的各阶顺序主子式来判定.
由于此二次型的矩阵为:
因为它的个阶顺序主子式:>0,>0,>0
故此二次型为正定二次型.