8.Определение квадратичной формы двух и трех переменных. Понятие матрицы квадратичной формы. Пример.
Квадратичной
формой двух переменных называется однородный многочлен второй степени
относительно этих переменных:.
Квадратичная форма трех переменных:
Матрица вида
называется матрицей квадратичной формы.
Квадратичная
форма имеет канонический вид
тогда
и только тогда, когда её матрица имеет диагональный вид
.
.
.
Свойства квадратичной формы:
1)Матрица квадратичной формы симметрическая
2)Симметрическая матрица с вещественными элементами имеет вещественные собственные числа.
3)Собственные векторы, соответствующие различным вещественным собственным числам, ортогональны.
В
ортонормированном базисе из собственных векторов квадратичная форма
имеет канонический вид:
,
где
и
- собственные числа матрицы квадратичной формы
.
При этом формулы преобразования координат имеют вид:
,
где первый и второй столбец матрицы перехода T
являются координатами соответственно первого и второго
собственных векторов матрицы А, причем определитель матрицы
T>0.