正定矩阵不一定是实对称矩阵。正定矩阵在实数域上是对称矩阵。在复数域上是厄米特矩阵,也称共轭对称。因为正定矩阵在定义的时候就是要在厄米特矩阵的域内,实数域上是对称矩阵。如果一个矩阵A是正定的,那么对称矩阵B=(A+A^T)/2也是正定的,这是判定一个实系数矩阵是否为正定矩阵的充要条件。
如果只是大学做题或者考研的话只讨论实数域,正定矩阵本来就是正定二次型引出的,它是与正定二次型一起存在的一个定义,所以正定矩阵的大前提一定是对称的,证明一个矩阵是否正定,第一应该先证明这个矩阵是否对称。
在线性代数里,正定矩阵有时会简称为正定阵。在线性代数中,正定矩阵的性质类似复数中的正实数。与正定矩阵相对应的线性算子是对称正定双线性形式,复域中则对应埃尔米特正定双线性形式。
求出A的所有特征值。若A的特征值均为正数,则A是正定的;若A的特征值均为负数,则A为负定的。
不一定是对称的。
正定矩阵在实数域上是对称矩阵。在复数域上是厄米特矩阵(共轭对称)。
因为正定矩阵在定义的时候就是要在厄米特矩阵的域内(实数域上是对称矩阵)。如果只是要求矩阵M有(x^T)Mx>0,那么任何矩阵M,只要其满足A=(M+M^T)/2,且(x^T)Ax>0,即可。例如,M=,A=。但如果M不是厄米特矩阵,一般不讨论他的正定性。
正定矩阵有以下性质:
(1)正定矩阵的行列式恒为正;
(2)实对称矩阵A正定当且仅当A与单位矩阵合同;
(3)若A是正定矩阵,则A的逆矩阵也是正定矩阵;
(4)两个正定矩阵的和是正定矩阵;
(5)正实数与正定矩阵的乘积是正定矩阵。
是的。
正定矩阵的定义是建立在对称矩阵的基础上的:对称矩阵A对任意非零向量x,满足x'Ax>0,则定义A正定。然后对称矩阵是实矩阵的时候,满足上边定义我们叫他“正定矩阵”
A=A’是复矩阵的时候,满足x'Ax>0,叫做“正规矩阵”。
在线性代数中,正定矩阵的性质类似复数中的正实数。与正定矩阵相对应的线性算子是对称正定双线性形式(复域中则对应埃尔米特正定双线性形式)。
一、正定矩阵的判定方法
根据正定矩阵的定义及性质,判别对称矩阵A的正定性有两种方法:
(1)求出A的所有特征值。若A的特征值均为正数,则A是正定的;若A的特征值均为负数,则A为负定的。
(2)计算A的各阶主子式。若A的各阶主子式均大于零,则A是正定的;若A的各阶主子式中,奇数阶主子式为负,偶数阶为正,则A为负定的。
二、相关应用
对于具体的实对称矩阵,常用矩阵的各阶顺序主子式是否大于零来判断其正定性;对于抽象的矩阵,由给定矩阵的正定性,利用标准型,特征值及充分必要条件来证相关矩阵的正定性。
参考资料来源:百度百科-正定矩阵
不一定是对称的。
正定矩阵在实数域上是对称矩阵。在复数域上是厄米特矩阵(共轭对称)。
因为正定矩阵在定义的时候就是要在厄米特矩阵的域内(实数域上是对称矩阵)。
如果只是要求矩阵M有(x^T)Mx>0,那么任何矩阵M,只要其满足A=(M+M^T)/2,且(x^T)Ax>0,即可。例如,M=[1 -11 1] ,A=[1 00 1]。但如果M不是厄米特矩阵,一般不讨论他的正定性。
例如:
A=[1 1-1,1]
这个矩阵满足对于任意实非零向量向量x=(x1,x2),有x^TAx>0,因此是正定的。
如果一个矩阵A是正定的,那么对称矩阵B=(A+A^T)/2也是正定的,这是判定一个实系数矩阵是否为正定矩阵的充要条件。
对于任意对称矩阵B,我们可以对其进行卡氏分解。(请自行证明)
对于复系数矩阵,我们有B=(A+A*)/2为正定矩阵
正定矩阵有以下性质:
(1)正定矩阵的行列式恒为正;
(2)实对称矩阵A正定当且仅当A与单位矩阵合同;
(3)若A是正定矩阵,则A的'逆矩阵也是正定矩阵;
(4)两个正定矩阵的和是正定矩阵;
(5)正实数与正定矩阵的乘积是正定矩阵。
正定矩阵不一定是对称阵,正定矩阵在实数域上是对称矩阵。
在线性代数里,正定矩阵 (positive definite matrix) 有时会简称为正定阵。在线性代数中,正定矩阵的性质类似复数中的正实数。与正定矩阵相对应的线性算子是对称正定双线性形式(复域中则对应埃尔米特正定双线性形式)。
对于n阶实对称矩阵A,下列条件是等价的:
(1)A是正定矩阵;
(2)A的一切顺序主子式均为正;
(3)A的一切主子式均为正;
(4)A的特征值均为正;
(5)存在实可逆矩阵C,使A=C′C;
(6)存在秩为n的m×n实矩阵B,使A=B′B;
(7)存在主对角线元素全为正的实三角矩阵R,使A=R′R。
判断矩阵是否为正定矩阵的前提是这个矩阵是实对称矩阵,正定矩阵的定义上就要求其是实对称矩阵。
正定矩阵
1、广义定义:设M是n阶方阵,如果对任何非零向量z,都有zTMz> 0,其中zT 表示z的转置,就称M为正定矩阵。
2、狭义定义:一个n阶的实对称矩阵M是正定的的条件是当且仅当对于所有的非零实系数向量z,都有zTMz> 0。其中zT表示z的转置。
正定矩阵有以下性质:
1、正定矩阵的行列式恒为正;
2、实对称矩阵A正定当且仅当A与单位矩阵合同;
3、若A是正定矩阵,则A的逆矩阵也是正定矩阵;
4、两个正定矩阵的和是正定矩阵;
5、正实数与正定矩阵的乘积是正定矩阵。
参考资料:百度百科-正定矩阵
不一定是对称的。
正定矩阵在实数域上是对称矩阵。在复数域上是厄米特矩阵(共轭对称)。 因为正定矩阵在定义的时候就是要在厄米特矩阵的域内(实数域上是对称矩阵)。
如果只是要求矩阵M有(x^T)Mx>0,那么任何矩阵M,只要其满足A=(M+M^T)/2,且(x^T)Ax>0,即可。例如,M=[1 -11 1] ,A=[1 00 1]。
等价命题
对于n阶实对称矩阵A,下列条件是等价的:
(1)A是正定矩阵。
(2)A的一切顺序主子式均为正。
(3)A的一切主子式均为正。
(4)A的特征值均为正。
(5)存在实可逆矩阵C,使A=C′C。
(6)存在秩为n的m×n实矩阵B,使A=B′B。

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