正定矩陣為什麼是對稱矩陣?各位大蝦,能詳細說明一下麼

2021-03-10 17:47:41 字數 2988 閱讀 2554

1樓:l一

因為在復線性代數裡,制正定矩陣 有時會簡稱為正定陣。在雙線性代數中,正定矩陣的性質類似復

數中的正實數。與正定矩陣相對應的線性運算元是對稱正定雙線性形式,所以也是對稱矩陣。

正定矩陣的廣義定義:設m是n階方陣,如果對任何非零向量z,都有zmz> 0,其中z 表示z的轉置,就稱m正定矩陣。例如:

b為n階矩陣,e為單位矩陣,a為正實數。ae+b在a充分大時,ae+b為正定矩陣。(b必須為對稱陣)

正定矩陣的狹義定義:乙個n階的實對稱矩陣m是正定的的條件是當且僅當對於所有的非零實係數向量z,都有zmz> 0。其中z表示z的轉置。

2樓:mk_偉偉

首先你x*mx要跟0比較,所復以x*mx必須是實數(x∈制c是bai複數域上的向量,du所以用x*mx,而不是x'mx)。任何矩陣都可以zhi寫dao成h+ik的形式(h、k是hermite矩陣),假設m=h+ik,x*mx=x*(h+ik)x=x*hx+ix*kx (1),hermite矩陣的特徵值都是實數,hermite矩陣的二次型也是實數(自己證吧,很簡單)。(1)要是實數,所以x*kx=0,k=0.

所以m=h也是hermite矩陣。所以說在複數域上正定矩陣必然是hermite矩陣(a=a*,a*就是a的共軛轉置)。

至於樓上說m= 1 1 ,那你把復向量x=(i,1)帶到x*mx裡面去試試看看等於多少,答案是乙個復

-1 1

數,就不能跟0比較了唄,正定也就無從談起。

所以說,複數域上的正定矩陣一定是hermite矩陣。有疑問的可以問我,大家共同**。

3樓:匿名使用者

呵呵 電燈學的比較深, 太專業了, 反而把簡單的搞複雜了!

線性代數範圍內, 正定矩陣的前提就是對稱的

因為正定矩陣的定義**於正定二次型, 而二次型的矩陣是對稱矩陣

4樓:電燈劍客

正定矩陣不一定是實對稱陣或hermite陣,完全可以非對稱。

一般教材上只討論對稱正定陣版

,一方面對於二次型而言研權

究對稱陣比較方便而且足夠用了,另一方面非對稱的正定陣畢竟特徵值要複雜很多,不如對稱正定陣的性質好,所以普通教材上就不講了。

正定矩陣一定是對稱矩陣嗎?

5樓:不是苦瓜是什麼

不一抄定是對稱的。

正定bai矩陣在實

數域上是du對稱矩zhi陣。在複數域上是厄公尺特矩陣(共軛dao對稱)。

因為正定矩陣在定義的時候就是要在厄公尺特矩陣的域內(實數域上是對稱矩陣)。

如果只是要求矩陣m有(x^t)mx>0,那麼任何矩陣m,只要其滿足a=(m+m^t)/2,且(x^t)ax>0,即可。例如,m=[1 -1;1 1] ,a=[1 0;0 1]。但如果m不是厄公尺特矩陣,一般不討論他的正定性。

例如:a=[1 1;-1,1]

這個矩陣滿足對於任意實非零向量向量x=(x1,x2),有x^tax>0,因此是正定的。

如果乙個矩陣a是正定的,那麼對稱矩陣b=(a+a^t)/2也是正定的,這是判定乙個實係數矩陣是否為正定矩陣的充要條件。

對於任意對稱矩陣b,我們可以對其進行卡氏分解。(請自行證明)

對於復係數矩陣,我們有b=(a+a*)/2為正定矩陣。

正定矩陣有以下性質:

(1)正定矩陣的行列式恒為正;

(2)實對稱矩陣a正定當且僅當a與單位矩陣合同;

(3)若a是正定矩陣,則a的逆矩陣也是正定矩陣;

(4)兩個正定矩陣的和是正定矩陣;

(5)正實數與正定矩陣的乘積是正定矩陣。

6樓:北極雪

你的概念不清楚。實對稱矩陣是「母」概念。正定矩陣是「子」概念。

正定矩陣是實對稱矩陣的一種。實對稱矩陣還包括負定、半正定、半負定矩陣。你的問題就相當於問長女是不是子女。

7樓:雪后飛狐

對的。因為就是在對稱矩陣的範圍內討論乙個矩陣是不是正定的。

8樓:匿名使用者

線性代數範圍內是的

這是因為矩陣的正定來自於二次型的正定

而二次型的矩陣都是對稱矩陣

9樓:zzllrr小樂

正定矩陣的定義就是講的對稱矩陣,

一般情況下,就應該是對稱矩陣。

如果不限制是對稱矩陣,來討論正定,當然也可以,但是這種情況不多見。

10樓:韓琦

正定矩陣一定是對稱矩陣對嗎?是的啊!

11樓:匿名使用者

線性代數考慮的範圍是實數正定的概念**於二次型故一般說來正定是實對稱矩陣(線性代數範圍)

12樓:匿名使用者

結論:正定矩陣在bai實du數域上是對

稱矩陣zhi。在複數域上是dao

厄公尺特矩陣(共軛內對稱)。

因為正定矩陣容在定義的時候就是要在厄公尺特矩陣的域內(實數域上是對稱矩陣)。

如果只是要求矩陣m有(x^t)mx>0,那麼任何矩陣m,只要其滿足a=(m+m^t)/2,且(x^t)ax>0,即可。例如,m=[1 -1;1 1] ,a=[1 0;0 1]。但如果m不是厄公尺特矩陣,一般不討論他的正定性。

13樓:

不一定是對稱的,例如:

a=[1 1;-1,1]

這個矩陣滿足對於任意實非零向量向量x=(x1,x2),有x^tax>0,因此是內正定的。

容如果乙個矩陣a是正定的,那麼對稱矩陣b=(a+a^t)/2也是正定的,這是判定乙個實係數矩陣是否為正定矩陣的充要條件。

對於任意對稱矩陣b,我們可以對其進行卡氏分解。(請自行證明)對於復係數矩陣,我們有b=(a+a*)/2為正定矩陣。

14樓:宇智波泡麵

有一門學科,叫「線性代數」,在這個框架下,認為正定矩陣一定是對稱矩陣。

還有一門學科,叫「矩陣論」,在這個框架下,認為正定矩陣不一定是對稱矩陣。

矩陣論可以視作線性代數的高階版。

證明a是正定矩陣那麼a的逆也是正定矩陣高手解

首先,證明矩陣a的逆是對稱陣 因為矩陣a是正定的,所以矩陣a對稱,即a t a 又由於 a t a t 所以 a t a 故矩陣a逆是對稱陣。然後,證明矩陣a的逆是正定矩陣 因為矩陣a是正定的則存在x屬於r,且x不等於0,使得x tax 0 對於x ta x x ta aa x x t a t aa...

正定矩陣一定是對稱矩陣嗎?但是二次型對應的矩陣即使不正定也是對稱的吧

正定矩陣必須是對稱矩陣.二次型對應的矩陣是有很多,這沒錯 只要對稱位置的元素和符合要求即可 但要求二次型對應的矩陣是對稱的。正定矩陣一定是對稱矩陣,二次型對應的矩陣即使不正定也是對稱的 性代數範圍內是正確的。因為矩陣的正定來自於二次型的正定,而二次型的矩陣都是對稱矩陣所以正定矩陣是對稱矩陣。正定矩陣...

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