线性代数【11】二次型

article/2025/10/9 9:50:32

前言:

矩阵表达的是线性关系的方程组,但是,客官世界,是包括稍微复杂的,二次方程。

尤其几何中,有二次曲线,二次型,就是一个多元函数,是多个变量的二次,齐次多项式。

二次型,也可以用矩阵进行表述。


1 二次型极其表述

 

齐次,是每一项都是二次的。

可以用表格的系数来表达,

 

上面这个式子需要附加说明,是不好的表达,现在,要换成不需要附加说明的式子

 

 转置的未知数矩阵乘以系数,结构是不变的

2 二次型化标准形

X的表述,如果我们普遍化为其他的未知数Y,也就是做一个线性的置换,

那么有,

那么,我们看的,变化后,仍然是一个标准的二次型。

而系数矩阵由原来的A,变成了C'AC

我们当然希望:

标准型就是做这个事情,

这是二次型,但不是标准型

 

把X2放在一起进行配方,用完全平方公司,这样多了一个2X1,多了我们就设计他为其他新的变量

同理,不断的配方,

 这就换成标准型了,也就是只有纯粹的2次方项,没有乘积的项目。 

 

 如果不能配置完全平方,我们用加减项目,用平方差公式来配

二次型的标准型,上面有两个都是对的,但是,正,负系数的个数是不变的。

 

3 正定二次型

 

 

 

 所谓,顺序主子式,其实就是从左上角开始的,一阶,二阶,三阶子式。

 

 

 

 


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