正定矩阵的特征值(正定矩阵与E合同的证明)

本篇文章给大家谈谈正定矩阵的特征值,以及正定矩阵与E合同的证明对应的知识点,文章可能有点长,但是希望大家可以阅读完,增长自己的知识,最重要的是希望对各位有所帮助,可以解决了您的问题,不要忘了收藏本站喔。

正定矩阵的特征及性质

3、正定矩阵的所有子行列式都是正数。

4、正定矩阵将方阵特征值,主元,行列式融为一体。

1、对称矩阵A正定的充分必要条件是A的n个特征值全是正数。

2、对称矩阵A正定的充分必要条件是A合同于单位矩阵E。

3、对称矩阵A正定(半正定)的充分必要条件是存在n阶可逆矩阵U使A=U^TU

4、对称矩阵A正定,则A的主对角线元素均为正数。

5、对称矩阵A正定的充分必要条件是:A的n个顺序主子式全大于零。

一个n阶的实对称矩阵M是正定的的条件是当且仅当对于所有的非零实系数向量z。

对于n阶实对称矩阵A,下列条件是等价的:

(2)A的一切顺序主子式均为正;

(5)存在实可逆矩阵C,使A=C′C;

(6)存在秩为n的m×n实矩阵B,使A=B′B;

(7)存在主对角线元素全为正的实三角矩阵R,使A=R′R。

对于具体的实对称矩阵,常用矩阵的各阶顺序主子式是否大于零来判断其正定性;对于抽象的矩阵,由给定矩阵的正定性,利用标准型,特征值及充分必要条件来证相关矩阵的正定性。

参考资料来源:百度百科--正定矩阵

正定二次型中,对应矩阵的特征值都是大于0吗

1、设A为正定矩阵,若a为其特征值,则按定义有Ax= ax,x为a对应的特征向量且x不等于0。

2、根据正定矩阵的定义有x'Ax>0,所以ax'x>0,因为x'x>0,所以a>0。

3、设A为n阶矩阵,根据关系式Ax=λx,可写出(λE-A)x=0,继而写出特征多项式|λE-A|=0,可求出矩阵A有n个特征值(包括重特征值)。将求出的特征值λi代入原特征多项式,求解方程(λiE-A)x=0,所求解向量x就是对应的特征值λi的特征向量。

4、如将特征值的取值扩展到复数领域,则一个广义特征值有如下形式:Aν=λBν。

5、其中A和B为矩阵。其广义特征值(第二种意义)λ可以通过求解方程(A-λB)ν=0,得到det(A-λB)=0(其中det即行列式)构成形如A-λB的矩阵的集合。

6、其中特征值中存在的复数项,称为一个“丛(pencil)”。,也即标准的特征值问题。当B为非可逆矩阵(无法进行逆变换)时,广义特征值问题应该以其原始表述来求解。

正定矩阵必有n个特征值吗

1、设A为正定矩阵,若a为其特征值,则按定义有Ax= ax,x为a对应的特征向量且x不等于0。

2、根据正定矩阵的定义有x'Ax>0,所以ax'x>0,因为x'x>0,所以a>0。

3、设A为n阶矩阵,根据关系式Ax=λx,可写出(λE-A)x=0,继而写出特征多项式|λE-A|=0,可求出矩阵A有n个特征值(包括重特征值)。将求出的特征值λi代入原特征多项式,求解方程(λiE-A)x=0,所求解向量x就是对应的特征值λi的特征向量。

4、如将特征值的取值扩展到复数领域,则一个广义特征值有如下形式:Aν=λBν。

5、其中A和B为矩阵。其广义特征值(第二种意义)λ可以通过求解方程(A-λB)ν=0,得到det(A-λB)=0(其中det即行列式)构成形如A-λB的矩阵的集合。

6、其中特征值中存在的复数项,称为一个“丛(pencil)”。,也即标准的特征值问题。当B为非可逆矩阵(无法进行逆变换)时,广义特征值问题应该以其原始表述来求解。

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