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
  • Практическое занятие.

    Тема. Квадратичные формы. Приведение к каноническому виду методом Лагранжа. Положительно и отрицательно определённые квадратичные формы. Критерии знакоопределённости квадратичных форм.

     

    Квадратичной формой (кратко ) от -переменных называется однородный многочлен второй степени: , где . Квадратичную форму всегда можно записать в матричном виде: , где - матрица квадратичной формы (являющаяся симметрической, так как выполняется условие ), - матрица-столбец, - матрица-строка, составленные из переменных .

    Квадратичная форма называется невырожденной, если её матрица - невырожденная. Квадратичная форма называется канонической, если она имеет вид: .

    Всякую квадратичную форму всегда можно привести к канонической, например, методами Лагранжа и ортогональных преобразований.

    Метод Лагранжа состоит в последовательном выделении в квадратичной форме полных квадратов. Если в квадратичной форме все коэффициенты (), а коэффициент (), то, до выделения полных квадратов, в квадратичной форме следует перейти к новым переменным по формулам: .

    Метод ортогональных преобразований состоит в приведении формы к каноническому виду , где - собственные числа матрицы квадратичной формы. Такое приведение осуществляется с помощью ортогонального преобразования , где - ортогональная матрица, столбцами которой служат ортонормированные собственные векторы матрицы квадратичной формы; - матрицы-столбцы переменных квадратичной формы.

    Квадратичные формы подразделяют на различные типы в зависимости от множества их значений. Квадратичная форма называется: положительно (отрицательно) определённой, если для любого выполняется неравенство (); неотрицательно (неположительно) определённой, если для любого выполняется неравенство (), причём существует , для которого ; знакопеременной (или неопределённой), если существуют такие и , что и .

    Невырожденная квадратичная форма может быть либо положительно определённой, либо отрицательно определённой, либо знакопеременной. Тип невырожденной квадратичной формы можно определить, проверяя знаки главных миноров матрицы квадратичной формы. Пусть , где - матрица квадратичной формы. Главными минорами матрицы называются миноры порядка (), составленные из первых строк и первых столбцов матрицы: , , …, .

    Одним из критериев знакоопределённости невырожденной квадратичной формы является критерий Сильвестра:

    - квадратичная форма положительно определена тогда и только тогда, когда все главные миноры её матрицы положительны, т.е. , , , ;

    - квадратичная форма отрицательно определена тогда и только тогда, когда для всех главных миноров её матрицы выполняются неравенства: , , , , (все миноры нечётного порядка отрицательны, а чётного – положительны);

    - квадратичная форма знакопеременна тогда и только тогда, когда для главных миноров её матрицы выполняется хотя бы одно из условий: один из главных миноров равен нулю, один из главных миноров чётного порядка отрицателен, два главных минора нечётного порядка имеют разные знаки.

    1.167 Записать матрицу следующих квадратичных форм:

    а) ; б) ;

    в) ; г) .

    В задачах 1.168-1.173 методом Лагранжа найти: а) канонический вид квадратичной формы; б) невырожденное линейное преобразование, приводящее к этому виду.

    1.168. 1.169.

    1.170. 1.171.

    1.172. 1.173.

    В задачах 1.174-1.179 найти канонический вид квадратичной формы согласно метода ортогональных преобразований.

    1.174. 1.175.

    1.176. 1.177.

    1.178. 1.179.

    В задачах 1.180-1.185 определить, используя критерий Сильвестра, какие квадратичные формы являются либо положительно, либо отрицательно определенными, а какие нет.

    1.180. 1.181.

    1.182. 1.183.

    1.184. 1.185.

    1.186 Найти, используя критерий Сильвестра, все значения параметра , при которых квадратичная форма является положительно определенной:

    а) ; б) ;

    В); г).

    1.187 Найти, используя критерий Сильвестра, все значения параметра , при которых квадратичная форма является отрицательно определенной:

    а) ; б) ;

    В); г).

     

     

    Ответы: 1.167а) б) в) г)

    1.168 а) , б) 1.169 а) , б)

    1.170 а) , б) 1.171 а) , б)

    1.172 а) , б) 1.173 а) , б)

    1.174. 1.175. 1.176. 1.177.

    Положительноопределенная.1.181Отрицательно определённая. 1.182Общего вида. 1.183Отрицательно определенная. 1.184Положительно определенная. 1.185Положительно определённая. 1.186 а); б); в); г)таких не существует. 1.187 а)Такихне существует; б); в); г).

    <== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
    Практическое занятие: Основные законы распределения. | Фінансовий леверидж




    © 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.