二次型矩阵的秩等于正负惯性指数的和?有这个性质吗二次型矩阵的秩等于正负惯性指数之和

2020-07-20知识19

正负惯性指数和二次型矩阵行列式的值的正负有什么关系，如图这里面有隐含条件，所有特征值相加等于0，三个特征值不全为零，所以至少有一个为正，一个为负。有条件得出另一个肯定也是正的，所以可以直接用行列式小于等于0来求。用矩阵的语言来表述即：与一个给定的实对称矩阵A合同的对角矩阵的对角线元素中，正的个数和负的个数是由A确定的，把这两个数分别称为A的正惯性指数和负惯性指数。合同于A的规范对角矩阵是唯一的，其中的自然数p，q就是A的正，负惯性指数。扩展资料：设A为一n×n三角形矩阵。则A的行列式等于A的对角元素的乘积。只需证明结论对下三角形矩阵成立。利用余子式展开和对n的归纳法，容易证明这个结论。由惯性定理可知，二次型的正、负惯性指数是由二次型本身唯一确定的。事实上，正(负)惯性指数即为二次型矩阵A的正(负)特征值的个数。从化标准形为规范形的过程看到，标准形中正(或负)平方项的个数就是正(或负)惯性指数。因此，虽然一个二次型有不同形式的标准形，但每个标准形中所含正(或负)平方项的个数是一样的。参考资料来源：—矩阵行列式参考资料来源：—正惯性指数实对称矩阵合同的充要条件是两个矩阵的二次型有相同的正负惯性指两个实对称矩阵的二次型有相同的正负惯性指数，那么它们的规范型相同，即可以通过可逆变换C，使得C^TAC=B，即A、B合同，反之亦然。为什么说知道了二次型的正负惯性指数就知道了其规范形我们需要理解一下二次型变换的本质是什么，用正交变换将二次型化为标准型或规范型的时候，实际上变换的是坐标，而对二次型的本质没有任何影响。下面我举一个形象一点的例子。

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