① 線性代數中正定的概念如何理解
正定 是針對 「二次型」提出的。
我們知道,一個 矩陣 對應一個 二次型函回數, 記為 f(x) 。其中,答 f(x)=X'AX, X=(x1,x2,...,xn)'
如果不論 x 取什麼值,f(x) 都大於0,即 f(x) 恆大於 0。則 二次型正定,矩陣A是正定矩陣。
如果是 大於等於 0,就是 半正定。
同樣的,還有 負定、半負定。
② 如何辨別正定和半正定和負定。
一、正定矩陣判定:
1、正定矩陣的任一主子矩陣也是正定矩陣。
2、若A為n階對稱正定矩陣,則存在唯一的主對角線元素都是正數的下三角陣L,使得A=L*L′,此分解式稱為 正定矩陣的楚列斯基(Cholesky)分解。
3、若A為n階正定矩陣,則A為n階可逆矩陣。
二、判定一個矩陣半正定:
1、對於半正定矩陣來說,相應的條件應改為所有的主子式非負。順序主子式非負並不能推出矩陣是半正定的。
2、半正定矩陣:設A是實對稱矩陣。如果對任意的實非零列矩陣X有XT*A*X≥0,就稱A為半正定矩陣。
3、A∈Mn(K)是半正定矩陣的充分條件是:A的所有主子式大於或等於零。
三、負定矩陣判定:
1、設A是實對稱矩陣。如果對任意的實非零列矩陣X有XTAX<0,就稱A為負定矩陣。
2、A∈Mn(K)是負定矩陣的充要條件是:-A是正定矩陣。
3、A∈Mn(K)是負定矩陣的充要條件是:$A^{-1}$是負定矩陣。
4、A∈Mn(K)是負定矩陣的充要條件是:A的所有奇數階順序主子式小於零,所有偶數階順序主子式大於零。
若Q>0就稱A為正定矩陣。若 Q<0則A是一個負定矩陣,若Q>=0則A為半正定矩陣,若A既非半正定,也非半負定,則A為不定矩陣 。對稱矩陣的正定性與其特徵值密切相關。矩陣是正定的當且僅當其特徵值都是正數。
實對稱矩陣A是負定的,如果二次型f(x1,x2,...,xn)=X'AX負定。矩陣負定的充分必要條件是它的特徵值都小於零。若矩陣A是n階負定矩陣,則A的偶數階順序主子式大於 0,奇數階順序主子式小於 0。
實對稱矩陣A稱為半正定的,如果二次型X'AX半正定,即對於任意不為0的實列向量X,有X'AX≥0;
③ 半正定和半負定怎麼判斷
半正定。正定矩陣要求所有的特徵值都是正的。
④ 海塞矩陣是半負定,還存在唯一最優解嗎
你好!不一定,海塞矩陣半負定以至於無法判定極值的情況,不能確定是否有最優解。經濟數學團隊幫你解答,請及時採納。謝謝!
⑤ 判斷矩陣的正定、正半定、負半定、負定的條件都是什麼 最好能舉例說明
用word寫了下截圖了
⑥ 線性代數中用配方法如何快速判斷正定,負定,半正定,半負定
配方完成後平方項的 n 個系數, 全為正,則是正定二次型;全為負,則是負定二次型;
全為正或零,則是半正定二次型;全為負或零,則是半負定二次型。
⑦ 什麼叫半正定矩陣
具有對稱矩陣來A的二次型f=x』Ax,如果對源任何非零向量x,都有x』Ax≥0(或x』Ax≤0)成立,且有非零向量x0,使x0'Ax0=0,則稱f為半正定(半負定)二次型,矩陣A稱為半正定矩陣(半負定矩陣)。即有定義:設A是實對稱矩陣。如果對任意的實非零列矩陣X有XTAX≥0,就稱A為半正定矩陣。判定A是半正定矩陣的充要條件是:A的所有順序主子式大於或等於零。
⑧ 半負定二次型矩陣的性質
這當然需要進行計算
求出其所有特徵值之後
特徵值都是正數的,
就是正定二次型
而都是負數就是負定二次型
⑨ 實對稱矩陣一定是正定矩陣,負定矩陣,半正定矩陣,半負定矩陣中的一種為什麼
這種說法不對,比如對角陣:
[1 0]
[0 -1],它不是上述矩陣中的任意一種