问题 问答题

已知矩阵

能相似对角化,求正交变换化二次型xTAx为标准形.

答案

参考答案:[解] 由A的特征多项式[*]
知矩阵A的特征值是λ12=6,λ3=-2.由于矩阵A可以相似对角化,故λ=6必有2个线性无关的特征向量,那么由
[*]
得知 a=0.因此[*]
二次型的矩阵为
[*].由
[*]
知二次型xTAx=xTA1x的特征值是6,7,-3.
对λ=6,由(6E-A1)x=0 得α1=(0,0,1)T
对λ=7,由(7E-A1)x=0 得 α2=(1,1,0)T
对λ=-3,由(-3E-A1)x=0 得 α3=(1,-1,0)T
不同特征值的特征向量已正交,故只需单位化,有
[*]
那么,令[*]
则经x=Py,有[*]

解析:

[*]

选择题
单项选择题