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正定矩阵一定是实对称矩阵吗

发布时间: 2026-05-19 17:58
精选回答

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。

正定矩阵一定是实对称矩阵吗

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。

正定矩阵是否必为实对称阵

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)。

扩展资料:

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

正定矩阵一定是实对称矩阵吗

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)。

扩展资料

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。

正定矩阵是否一定是对称阵

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)。

扩展资料:

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。

为什么说正定矩阵必是实对称矩阵?如何证明?

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。

扩展资料:

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

正定矩阵一定是对称阵吗

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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