证明n阶实对称矩阵A正定的充分必要条件是存在可逆矩阵P使
A=PT•P.
证明n阶实对称矩阵A正定的充分必要条件是存在可逆矩阵P使
A=PT•P.
【正确答案】:证明:如果A正定,则A合同于单位矩阵,即存在可逆矩阵Q使得QTAQ=I,所以 A=(QT)-1•Q-1=(Q-1)T•Q-1,令P=Q-1,则P可逆,并且 A=PT•P 反之,如果存在可逆矩阵P使A=pTp,由于齐次线性方程组AX=0仅有零解,所以对任意n阶非零向量X,PX≠0(零向量), 即令Y= (y1 y2 • • • yn) =PX 则y1,y2,…,yn不全为0,所以 XTAX =XTPTPX=(PX)T•PX =y12+y22+•••+yn20, 即A正定.
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