Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Теорема Лагранжа






     

    Теорема. Любую квадратичную форму с помощью невырожденного линейного преобразования неизвестных можно привести к виду, в котором коэффициент при квадрате первой переменной отличен от нуля.

    Доказательство. Рассмотрим квадратичную форму где Если а 11 0, то утверждение доказано. Если а 11 = 0, но, скажем а 22 0, то изменим нумерацию неизвестных:

    x 1 = y 2, x 2 = y 1, x 3 = y 3, … xn = yn.

    Матрица этого линейного преобразования имеет вид:

    ,

    невырожденная, так ее определитель равен -1. В преобразованной квадратичной форме коэффициент при у отличен от нуля.

    Пусть теперь коэффициенты при квадратах всех переменных равны нулю, но а 12 0. Тогда невырожденное линейное преобразование

    приводит квадратичную форму к виду, в котором коэффициент при у отличен от нуля. Если же коэффициенты при квадратах всех переменных равны нулю и а 12 = 0, но 0, то изменив нумерацию переменных, сведем задачу к предыдущему случаю. ■

     

    Квадратичная форма имеет канонический вид, если в ее записи нет слагаемых с произведениями неизвестных, т. е. .

     

    Теорема. (Лагранжа). Любую квадратичную форму с помощью невырожденного линейного преобразования неизвестных можно привести к каноническому виду.

    Доказательство. С помощью невырожденного линейного преобразования приведем квадратичную форму f к виду, в котором а 11 0. Все слагаемые, содержащие х 1, соберем в одну скобку и дополним эту скобку до полного квадрата, получим

    ,

    где оставшиеся слагаемые образуют квадратичную форму g(x 2, …, xn) от неизвестных х 2, …, хn. Невырожденное линейное преобразование неизвестных

    приводит квадратичную форму к виду

    .

    Повторив рассуждения, с учетом того, что последовательное выполнение невырожденных линейных преобразований вновь невырожденное линейное преобразование, получим утверждение теоремы. ■

     

    Пример. Приведите с помощью невырожденного линейного преобразования неизвестных к каноническому виду квадратичную форму f = .

    Линейное преобразование приводит квадратичную форму к виду А линейное преобразование приводит к виду . Найдем сквозное линейное преобразование . Оно невырожденное, так как определитель матрицы линейного преобразования

    равен – 2, то оно невырожденное.

    Ответ: невырожденное линейное преобразование неизвестных приводит форму к каноническому виду

    Квадратичная форма с действительными коэффициентами имеет нормальный вид, если в ее записи нет слагаемых с произведениями неизвестных, а квадраты переменных входят с коэффициентами 1 или -1 или совсем не входят. После изменения нумерации переменных нормальный вид можно переписать так: вначале идут коэффициенты 1, затем -1, а затем нули,

    .

     

    Теорема. Любую квадратичную форму с помощью невырожденного линейного преобразования неизвестных можно привести к нормальному виду.

    Доказательство. Ограничимся доказательством возможности преобразования канонического вида в нормальный вид с помощью невырожденного линейного преобразования:

    , если ai > 0; , если ai < 0; , если ai = 0. ■






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.