问题
问答题
设A是n阶实矩阵,则A为正定矩阵的充要条件是存在n阶正定矩阵B,使得A=B2.
答案
参考答案:本题考查抽象型矩阵的正定,逻辑推理题一直是考生复习中的薄弱环节,故本题是一道有一定难度的综合题.
必要性 由于A正定,则A为实对称矩阵,从而存在正交矩阵Q,使
[*]
其中λ1,λ2,…,λn为A的全部特征值,且有λi>0(i=1,2,…,n),则
[*]
记矩阵[*],则B与正定矩阵[*]合同,故B也是正定矩阵,且A=B2.
充分性 已知B是正定矩阵,显然B是实对称矩阵,从而A也是实对称矩阵,且
A=B2=BTB=BTEB.
故A与单位阵合同,则A为正定矩阵.