Тема . Линал и алгебра.
.03 Билинейные формы. Симметричные билинейные формы. Квадратичные формы, нормальный вид, положительная определенность.
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела линал и алгебра.
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#63248

Из закона инерции следует, что если у двух квадратичных форм Q1,Q2   различные положительные индексы инерции или различные отрицательные индексы инерции, то их нельзя перевести одну в другую при помощи линейной замены.

Но верно ли обратное? То есть, верно ли, что если у Q1   и Q2   совпадает положительный индекс инерции и совпадает отрицательный индекс инерции, то их можно перевести одну в другую при помощи линейного преобразования?

Показать ответ и решение

Пусть даны две формы               ∑n        ∑n
Q1 (x1,...xn ) =   qiix2i +   qijxixj
              i=1       i<j  и               ∑n        ∑n
Q2 (x1,...xn) =    ˆqiix2i +    ˆqijxixj
              i=1       i<j  .

Что означает, что у них совпадают положительные и отрицательные индексы инерции? А означает это, если мы приведём в нормальный вид Q1   и Q2   , то в нормальном виде у них будет одинаковое количество членов с 1, и одинаковое количество членов с − 1  (и, следовательно, одинаковое количество членов с 0). То есть, в нормальном виде наши формы вообще одинаковые:

в норм. виде: Q1(x1,...xn) = x21 + ...+ x2p − x2p+1 − ...− x2p+q

                             2        2   2           2
в норм. виде: Q2(x1,...xn) = x1 + ...+ xp − xp+1 − ...− x p+q

Но тогда, пусть C  - это линейное преобразование, переводящее Q1   в её нормальный вид. Пусть D  - линейное преобразование, переводящее Q
 2   в её нормальный вид. Тогда, очевидно, преобразование композиции D −1C  переводит сначала при помощи C  форму Q1   в её нормальный вид, нормальный вид Q
 1   совпадает с нормальным видом Q
  2   , поэтому потом D −1   переводит нормальный вид Q1   (он же нормальный вид Q2   ) в изначальный вид Q2   .

Таким образом, композиция линейных отображений

  −1
D   C

переводит форму Q1   в форму Q2   .

(напоминание: порядок действий отображений в композиции читается справа налево)

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!