问题 问答题

已知矩阵


(1)证明A是正定矩阵;
(2)求正定矩阵B,使A=B2

答案

参考答案:(1)
[*]
则A的特征值λ12=1,λ3=4都大于0,故A为正定矩阵.
(2)A属于特征值λ12=1的特征向量为X1=(-1,1,0)T,X2=(-1,0,1)T.属于特征值λ3=4的特征向量为X3=(1,1,1)T.将X1,X2,X3正交化,单位化得
[*]
令[*]则C是正交矩阵,
使
[*]
令B=CΛCT,则BT=CΛCT=B,即B对称且与对角矩阵Λ合同,因此B是正定矩阵.(或用B的特征值都大于0,知B正定),满足A=B2,其中[*]即为所求.

解析:[考点] 正定矩阵及性质

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