为什么说半正定矩阵的行列式大于等于0?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/30 14:39:21
谢谢各位!~!~

因为半正定矩阵的特征值>=0
半正定矩阵是对称矩阵 所以可以对角化(定理)
A=P*B*P^-1
|A|=|B|>=0
即证

给你看一下!!

不知道怎么样,有没有你要的东西?

一. 定义

因为正定二次型与正定矩阵有密切的联系,所以在定义正定矩阵之前,让我们先定义正定二次型:

设有二次型 ,如果对任何x 0都有f(x)>0( 0) ,则称f(x) 为正定(半正定)二次型。

相应的,正定(半正定)矩阵和负定(半负定)矩阵的定义为:

令A为 阶对称矩阵,若对任意n 维向量 x 0都有 >0(≥0)则称A正定(半正定)矩阵;反之,令A为n 阶对称矩阵,若对任意 n 维向量 x≠0 ,都有 <0(≤ 0), 则称A负定(半负定)矩阵。

例如,单位矩阵E 就是正定矩阵。

二. 正定矩阵的一些判别方法

由正定矩阵的概念可知,判别正定矩阵有如下方法:

1.n阶对称矩阵A正定的充分必要条件是A的 n 个特征值全是正数。

证明:若 , 则有

∴λ>0

反之,必存在U使




这就证明了A正定。

由上面的判别正定性的方法,不难得到A为半正定矩阵的充要条件是:A的特征值全部非负。

2.n阶对称矩阵A正定的充分必要条件是A合同于单位矩阵E。

证明:A正定

二次型 正定

A的正惯性指数为n

3.n阶对称矩阵A正定(半正定)的充分必要条件是存在 n阶可逆矩阵U使 ;进一步有 (B为正定(半正定)矩阵)。

证明:n阶对称矩阵A正定,则存在可逆矩阵U使

令 则
令 则
反之,
∴A正定。

同理可证A为半正定时的情况