加载中…
个人资料
  • 博客等级:
  • 博客积分:
  • 博客访问:
  • 关注人气:
  • 获赠金笔:0支
  • 赠出金笔:0支
  • 荣誉徽章:
正文 字体大小:

二次型——矩阵合同、相似、等价之间的关系

(2014-12-30 22:52:01)
标签:

考研数学

实对称矩阵的性质

相似对角化

合同与相似与等价

教育

分类: 线性代数

       实对称矩阵,较之于普通矩阵,有许多好的性质,这几乎可以类比成“一白遮百丑”,实际上想说的是“一步领先,步步领先”。

       1、普通矩阵,它的不同特征值对应的特征向量,只是线性无关;而实对称矩阵不同特征值对应的特征向量正交。

       2、普通矩阵,其非零特征值的个数与矩阵秩之间没有明确关系;而实对称矩阵非零特征值的个数等于矩阵的秩

       3、普通矩阵A,B,两矩阵相似,可以推导出它俩具有相同的特征值,但反之未必;而俩实对称矩阵相似的充要条件就是它俩具有相同的特征值(证明请见后面的题目)。
   
       4、普通矩阵,未必可以相似对角化;而实对称矩阵一定可以相似对角化,而且是正交对角化。

      
5、普通矩阵A,B,A与B相似(P^(-1)AP=B) A与B等价(或等秩)(PAQ=B),A与B合同(P'AP=B) A与B等价(或等。但反之未必,而且相似合同”之间也没有什么明确关系。
       而实对称矩阵A,B,除了满足普通俩矩阵成立的两个性质之外,还成立:(1)A与B合同
 二次型x'Ax与x'Bx有相同的正(负)惯性指数(证明请见文末的第二篇相关博文);(2)A与B相似 A与B合同(因为A与B的特征值相同,且存在正交变换使得P'AP=Λ= Q'BQ,从而(PQ')'A(PQ')=QP'APQ'=B.。给个示意图吧:

二次型——矩阵合同、相似、等价之间的关系

       ……

       下面一道题目,就是对实对称矩阵的相关性质的一个检验:

二次型——矩阵合同、相似、等价之间的关系

二次型——矩阵合同、相似、等价之间的关系

————————————————————————————————

相关博文


       关于俩同维(阶)矩阵A与B,等价 等秩r(A)=r(B) 的证明,请见博文

向量空间——向量组(A)线性无关条件下向量组(B)线性无关的充要条件

二次型——俩实对称矩阵合同的充要条件是它们具有相同的正(负)惯性指数





二次型——矩阵合同、相似、等价之间的关系                                                             扫一扫,可查看我的新浪微博



0

阅读 收藏 喜欢 打印举报/Report
  

新浪BLOG意见反馈留言板 欢迎批评指正

新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 产品答疑

新浪公司 版权所有