线代
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线代大观知识点框图
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1-行列式(导图知识点)
2-矩阵(导图知识点)
3-向量(导图知识点)
4-线性方程组(导图知识点)
5-特征值与特征向量(导图知识点)
6-二次型(导图知识点)
二
次型
可逆线性变换定义
52
二
次型,标准形,规范形(同
一
二
次型三种形
态)
二
次型
52
二
次型为实对称阵的应
用
标准形
标准形定义
52
标准形求法
拉格朗
日
配
方
法
53
正交变换法三
大
步(第五章求
Q
)
53
合同变换法(
行
列成对的初等变换)
正负惯性指数定义
53
正惯性指数为正特征值个数即
p=
正特征值个数
负惯性指数为负特征值个数即
q=
负特征值个数
正特征值个数加负特征值个数为
非
零特征值个数
即
p+q=
非
零特征值个数
=r
p+q=r
规范形
53
合同矩阵
定义
53
充要条件
53
矩阵关系
一
图流(实对称前提下)
正定矩阵
定义
54
充要条件
54
必要条件
51
推论
54
正定矩阵的分解
二
次型的综合问题
二
次型变换
变换理论
四种变换
化
二
次型为标准形或规范形
可逆变换化为标准型(规范形)求变换矩阵
求法
拉格朗
日
配
方
法
合同变换法
题
目
设问
方
法
求可逆矩阵
P.
使得
P
转置
AP=
Λ
.
(与对
角
矩阵合同本质)
求可逆变换
x=Py
,将
二
次型化为标准型(规范
形)
正交变换化为标准型
求变换矩阵
求法
正交变换法
题
目
设问
方
法
求正交矩阵
Q.
使得
Q
转置
AQ=
Λ
.
(正交矩阵
Q
三
大
步)
求正交变换
x=Qy
,将
二
次型化为标准型
化
二
次型为另
一
个
二
次型
普通可逆变换求变换矩阵
原理求法
合同变换法:分别进
行
两次合同变换得到相同
规范形
再传递
拉格朗
日
配
方
法:分别进
行
两次配
方
得到相同
规范形
再传递
题
目
设问
方
法
二
次型
f(A)
经过可逆变换
x=Py
化为
二
次型
g(B).
求可逆矩阵
P
求可逆矩阵
P.
使得
P
转置
AP=B.
(合同本质)
正交变换(等矩变换)求变换矩阵
原理求法
正交变换法:分别进
行
两次标准正交变换可以
得到相同标准型
再传递
题
目
设问
方
法
二
次型
f(A)
经过正交变换
x=Qy
化为
二
次型
g(B).
求正交矩阵
Q
求正交矩阵
Q.
使得
Q
转置
AQ=B.
(既相似
又
合同本质)
求可逆阵
P.
使得
A=P
转置
EP.
(正定矩阵与单位矩阵合同
本质)
可逆线性变换化为规范形
先正交变换化为标准形
后可逆变换化为规范形
求
二
次型的解(
f=0
)
思路
一
利
用
标准型
=0
解得
y.
(
自
由变量取
k1
,
k2É
)
再利
用
x=Qy
解得
x.
思路
二
拉格朗
日
配
方
.
令每个框框
=0,
解
齐
次
方
程组
.
二
次型最值问题
46
二
次型的
几
何应
用
三正
椭球
面
两正
一
零
椭圆柱
面
一
正
一
负
一
零
双曲柱
面
两正
一
负
单叶双曲
面
两负
一
正
双叶双曲
面
+
-
⤢