用可逆線性變換將二次型f(x,y,z)=y^2-2xy+yz 化為標準形。

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用可逆線性變換將二次型f(x,y,z)=y^2-2xy+yz 化為標準形。如果是求正交變換,則先寫出系數矩陣,求出其特征值,然后求出其對應的特征向量,所求出的特征向量組成的矩陣即為所求。但此題的特征值中有 (1)0,所以二次型可能是退化的 (2)有根號,所以難以計算特征向量因此使用配方法。寫成一般形式好看一些:f=x2^2-2x1x2+x2x31。 把含有x2(or x1,x3)各項集中在一起(此題已集中在一起)2。 把含有x2各項配完全平方 f=(x2-x1+x3/2)^2-x1^2-x3^2/4+x1x33。 把含有x3各項集中在一起,再配平方 f=(x2-x1+x3/2)^2-(x1-x3/2)^2令y1=x2-x1+x3/2y2=x1-x3/2y3=x3即x1=y2+y3/2x2=y1+y2x3=y3顯然C=[0 1 1/2;1 1 0; 1 0 0],|C|=-10則標準形為:f=y1^2-y2^驗證:C'AC=[1 0 0;0 -1 0; 0 0 0]說明結果是正確的。。