浅谈正定二次型的习题课设计

在高等代数的实二次型内容中,正定二次型占有特殊的地位.本文从概念的回顾、正定二次型与正定矩阵的判断、二次型正定及矩阵正定的性质、其它类型二次型四个方面来设计正定二次型的习题课,并通过具体例子说明例题、习题精选的原则.     

强正定二次型与Weyl-Heisenberg 框架的构造

本文研究了一类具有特殊结构的无限维二次型, 得到这类二次型的对称矩阵是符号为多项式的模的平方的Laurent 矩阵, 进一步得到了这类二次型是强正定的判断标准以及一类Weyl-Heisenberg 框架的构造. 本文还研究了这类二次型的矩阵的所有有限维主对角子矩阵的强正定性, 并由此得到一类子空间Weyl-Heisenberg 框架的构造. 最后举例说明本文的主要结果及其应用. 本文建立了两个看似不相关的领域间的联系.     

判别线性约束下实二次型正定性的一个算法

本文对经济学中常见的判别线性约束下实二次型的正定性问题通过矩阵分解给出了一个简易且可行的算法，该算法不涉及行列式的计算。     

次亚正定矩阵的次Lōwner偏序

本文研究了次亚正定矩阵子阵的次Lōwner偏序，利用次Lōwner偏序，获得了几个用低阶矩阵的次亚正定性判别高阶矩阵次亚正定性的充要条件．     

范例集锦

<正> 行列式的计算.逆矩阵的计算,矩阵秩的计算,线性方程组求解、二次型化为标准型、二次型正定性的判别等是线性代数中的重要计算问题,其中初等变换、高斯消去法起着重要作用,线性代数中有关基本理论和基本概念的证明,如向量组的线性相关性、秩的等式与不等式,判别线性空间等等,都涉及到很强的概念,下面我们通过例题,给出这些计算和证明的基本方法.     

正定矩阵合同对角化的一个简洁方法及其应用

利用正定矩阵的性质,给出一个"求可逆矩阵P,将正定矩阵A合同对角化"的简洁方法,给出该方法在化正定二次型为标准形和求标准正交基底中的应用.     

一类二元n次型的正定性问题

本讨论了一类二元n次型的正定性问题，并且获得了它正定的一个充要条件。     

一类直接控制系统的绝对稳定性

利用线性代数理论中的厄米特二次型和若当标准形研究一类直接控制系统的绝对稳定性问题．进一步发展了控制系统稳定性理论中最近发展起来的一种新的研究方法──降维法．得到了用参数表示的代数形式的绝对稳定性的判别准则．     

惯性定理唯一性的矩阵证明

对于惯性定理唯一性的证明,在现行教科书中有两种证明方法,一种是用齐次线性方程组理论给出的证明,另一种是通过引入双线性函数的概念,借助于向量空间的理论给出的证明。本文拟通过分块矩阵的理论,给出惯性定理唯一性的另外一种证明方法。惯性定理设实数域R上一个n元二次型f(x)=X'AX经过非退化线性替换变成规范形     

对部分变元正定的二次型函数的构造

对部分变元正定的二次型函数对于利用Lyapunov第二方法研究常微分方程的部分变元稳定性起着重要作用。本文建立了部分正定二次型函数的充分必要条件,给出了标准形式及一个判别法。     

二次矩阵方程X~2-bX-C=O的正定解

研究二次矩阵方程X2-bX-C=O(b>0,C为n×n阶正定阵)的正定解,证明了解的存在唯一性并且给出了求解方法.     

两个对称矩阵和的特征根与其乘积的关系及应用

本文主要讨论对称矩阵 A、B的特征根与 AB=0的关系 .这个问题起源于 Craig定理 :设X～ Nn( μ,I) ,则二次型 X′AX与 X′BX独立的充要条件为 AB=0 .利用随机变量的特征函数理论可知 ,本定理证明的关键在于下面的 Craig引理 .这个引理最早由 Craig提出 ,先后有五、六个证明 ,但都有错误 .直到 1 962年才由许宝禄教授在讨论班上对引理给出了一个正确的证明 ,但证明过程仍较复杂 .由于 Craig定理的结论在多元分析理论中有着十分重要的地位 ,也因其论证经历而更加著名 .所以 ,今天对 Craig引理( Craig定理 )的证明仍有意义 .本文对 Craig引理 ( Craig定理 )给出了一个极为简明的证明 ,并得到了其它的重要结论 ,其中结论之一就是著名的有关多个二次型独立的 Cochran定理成了 Craig引理的一个简单推论 .因此 ,本文对 Craig引理的正确、简明、直观的论证 ,特别是独到的论证过程 ,对多元分析理论和对称矩阵理论都有一定的意义     

具有线性约束条件的Hermite型是否正定的一种判别法

具有线性约束条件的Ｈｅｒｍｉｔｅ型是否正定的一种判别法周伟光（南京教育学院数学系，南京２１００１７）在经济数学中，有一个对具有某种线性约束条件的实二次型是否正定的判别法。文「２］对此判别法作了严格的叙述与证明．按文［２］，该判别法叙述如下：＂设Ｈ一】...     

次亚正定矩阵的次L(o)wner偏序

本文研究了次亚正定矩阵子阵的次L(o)wner偏序,利用次Lwner偏序,获得了几个用低阶矩阵的次亚正定性判别高阶矩阵次亚正定性的充要条件.     

一类实二次型的秩和符号差的简单求法

求实二次型(或实对称阵)的秩和符号差是一个很重要的问题。目前,在我们所接触到的所有高等代数教材中,计算实二次型的秩和符号差一概采用了用非退化线性替换化二次型为规范形的方法(利用特征根的方法除外)。实际上,不化为规范形,而将它的矩阵化为“每行至多只含一个非零元”的矩阵就可解决问题。这就是下面的定理。定理1 设A是一个实对称矩阵,A的每     

边界约束二次规划问题的分解方法

１．引言本文考虑如下边界约束的二次规划问题：其中ＱＥ＊"""是对称的,Ｃ,人。Ｅ＊"是给定的常数向量,且Ｚ＜。这类问题经常出现在偏微分方程,离散化的连续时间最优控制问题、线性约束的最小二乘问题、工程设计、或作为非线性规划方法中的序列子问题．因此具有特殊的重要性．本文提出求解问题（１．１）的分解方法．它类似求解线性代数方程组的选代法,它是对Ｑ进行正则分裂【对即把Ｑ分裂为两个矩阵之和,Ｑ＝Ｎ十片而这两个矩阵之差（Ｎ一则是对称正定的．在每次迭代中用一个易于求解的矩阵Ｎ替代Ｑ进行计算一新的二次规划问题．在适…     

一类正定矩阵的性质

本文讨论一类正定实方阵的一些性质和判别法，给出了两个正定实方阵的乘积仍为正定矩阵的条件．以及正定实方阵的一种分解。     

论二次型与正交变换在重积分中的某些应用

二次型与正交变换是代数学的基本内容，其用途十分广泛，而重积分的计算往往存在技术性的困难，若利用“二次型”与“正交变换”的有关理论去解决某些重积分的计算问题是颇有功效的。本文将以“二型”与“正交变换”为工具，乘法的处理了一大批重积分的问题。     

实轮换对称型及其半正定性判定的可读证明

可读证明是不等式机器证明领域中的热点问题.针对具有对称零点的实轮换对称型,文章提出了其线性空间的一组基以及分拆算法和两种分拆形式用于对不等式进行可读证明研究.讨论了该线性空间的维数,以及轮换对称型半正定性的判别方法.给出了一类具有对称零点的轮换对称型的半正定性判定条件.大量实例表明此分拆方式在轮换对称型半正定性的判定及可读证明上具有很好的实用性.     

一类大规模二次规划问题的可行下降分解算法

本文对一类大规模二次规划问题，提出了矩阵剖分的概念和方法，并将问题转化为求解一系列容易求解的小规模二次规划子问题．另外，通过施加某些约束机制，使子问题所产生的迭代点均为可行下降点．在通常的假定下，证明算法具有全局收敛性，大量数值实验表明，本文所提出的新算法是有效的。