舒阿秀
摘要:矩陣的對角化問題是高等代數(shù)研究的核心問題之一,本文主要針對實(shí)對稱矩陣,討論了它既合同又相似于對角陣的三種方法,并具體舉例說明.
關(guān)鍵詞:實(shí)對稱矩陣;對角化;正交
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)12-0208-02
矩陣對角化問題是代數(shù)學(xué)和矩陣論中最基本的問題之一.將一個(gè)實(shí)對稱矩陣合同對角化的方法實(shí)際就是求二次型標(biāo)準(zhǔn)形的方法,即通過坐標(biāo)變換(或者配方)的方法來實(shí)現(xiàn)的;將一個(gè)實(shí)對稱矩陣相似對角化的方法與一般矩陣的相似對角化方法相同,本文不再贅述;下面我們重點(diǎn)研究將一個(gè)實(shí)對稱矩陣既合同又相似對角化的方法.這里主要介紹三種,分別是Schmidt正交法、直接正交法和度量矩陣法.
一、Schmidt正交法
二、直接正交法
當(dāng)實(shí)對稱矩陣A的某一特征根λ為t(t>1)重根時(shí),我們可以求出屬于λ的t個(gè)特征向量,要得到t個(gè)彼此正交的單位特征向量,可以直接從特征子空間中求出正交向量,然后單位化即可.且當(dāng)特征根的重?cái)?shù)較大時(shí),能夠大大減少計(jì)算量.
三、度量矩陣法
使用該方法時(shí),需要對度量矩陣和合同變換有清晰的了解.利用正定矩陣合同于單位矩陣,求的原基與新基之間的“過渡矩陣”是該方法的關(guān)鍵.
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