二次型的正交變換化標準型和合同變換化標準型有什麼不同?都是隻有平方項了,幾何意義上不都是換座標軸成

時間 2021-10-20 12:21:25

1樓:墨汁遊戲

一、變換不同:

正交變換的標準形,平方項前面的係數是它的特徵值。而合同變換不是的。

二次型可以用正交變換化成標準形,所化成的標準形中平方項的係數是二次型矩陣的特徵值;

二、幾何意義不同:

可以用一般的合同變換化成標準形,正交變換是特殊的合同變換。

正交變換相當於幾何中的座標旋轉,因此它不會改變圖形的形狀。

三、作用不同:

比如x1^2+2x1x2+x2^2=1表示兩條直線,用正交變換把左邊的二元二次型化成標準形是2y1^2, 在新直角座標系下曲線的方程是2y1^2=1, 還是兩天直線。

一般的合同變換化成的標準形不唯一,因此它沒有明顯的幾何意義,如x1^2+4x2^2=1是橢圓,但左邊的二次型可用合同變換化成y1^2+y2^2,方程就化成園的方程了。

2樓:我的穹妹

正交變換的標準形,平方項前面的係數是它的特徵值。而合同變換不是的。

3樓:匿名使用者

二次型可以用正交變換化成標準形,所化成的標準形中平方項的係數是二次型矩陣的特徵值,也可以用一般的合同變換化成標準形,正交變換是特殊的合同變換。正交變換和普通的合同變換幾何意義是不同的,正交變換相當於幾何中的座標旋轉,因此它不會改變圖形的形狀,比如x1^2+2x1x2+x2^2=1表示兩條直線,用正交變換把左邊的二元二次型化成標準形是2y1^2, 在新直角座標系下曲線的方程是2y1^2=1, 還是兩天直線。一般的合同變換化成的標準形不唯一,因此它沒有明顯的幾何意義,如x1^2+4x2^2=1是橢圓,但左邊的二次型可用合同變換化成y1^2+y2^2,方程就化成園的方程了。

二次型、正定矩陣、矩陣合同的幾何意義或實際意義是什麼??

4樓:匿名使用者

二次型英文名:quadratic form

設f(x_1,x_2,...x_n)=∑a_ij * x_i*x_j 這裡a_ij是係數, 滿足a_ij=a_ji

則稱f為n元二次型。

將係數a_ij 按照下表ij排成矩陣, 亦即 a_ij 放在 第i行第j列的位置上。 這樣我們

得到一個對稱矩陣, 記為m。

如果m是正定的 (即只要x_1,...x_n 不全為零, 則 f 始終是正數)

就稱f是正定的。

正定矩陣

設m是n階實係數對稱矩陣, 如果對任何非零向量

x=(x_1,...x_n) 都有 xmx^t>0,就稱m正定。

正定矩陣在相似變換下可化為標準型, 即單位矩陣。

合同矩陣

給定兩個n×n矩陣a和b,如果存在可逆矩陣c,使得b=c^t×a×c,c^t是矩陣c的轉置。稱矩陣a和b合同。

二次型、正定矩陣、矩陣合同的幾何意義或實際意義是什麼?? 5

5樓:匿名使用者

二次型:座標的變換,可以將曲線放入合適的座標系以簡化其方程

6樓:匿名使用者

正定矩陣兩佇列數量相等且各值關於斜對角對稱,

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