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§6.2二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型一、正交變換化二次型為標(biāo)準(zhǔn)形二、拉格朗日配方法的具體步驟1二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型一、正交變換化二次型為標(biāo)準(zhǔn)形對(duì)于二次型,我們討論的主要問(wèn)題是:尋求可逆的線性變換,將二次型化為標(biāo)準(zhǔn)形.說(shuō)明2二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型3二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型用正交變換化二次型為標(biāo)準(zhǔn)形的具體步驟4二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型解1.寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的二次型矩陣,并求其特征值例15二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型從而得特征值2.求特征向量3.將特征向量正交化得正交向量組6二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型4.將正交向量組單位化,得正交矩陣7二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型于是所求正交變換為8二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型二、拉格朗日配方法的具體步驟用正交變換化二次型為標(biāo)準(zhǔn)形,其特點(diǎn)是保持幾何形狀不變.問(wèn)題有沒(méi)有其它方法,也可以把二次型化為標(biāo)準(zhǔn)形?問(wèn)題的回答是肯定的。下面介紹一種行之有效的方法——拉格朗日配方法.9二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型
1.若二次型含有的平方項(xiàng),則先把含有的乘積項(xiàng)集中,然后配方,再對(duì)其余的變量同樣進(jìn)行,直到都配成平方項(xiàng)為止,經(jīng)過(guò)非退化線性變換,就得到標(biāo)準(zhǔn)形;拉格朗日配方法的步驟
2.若二次型中不含有平方項(xiàng),但是則先作可逆線性變換化二次型為含有平方項(xiàng)的二次型,然后再按1中方法配方.10二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型解例2含有平方項(xiàng)去掉配方后多出來(lái)的項(xiàng)11二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型12二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型所用變換矩陣為13二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型解例3由于所給二次型中無(wú)平方項(xiàng),所以14二次型化為標(biāo)準(zhǔn)型再配方,得15二次型化為標(biāo)
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