埃尔米特

正定矩阵、负定矩阵、半正定矩阵、半负定矩阵

一个人想着一个人 提交于 2019-11-30 13:13:45
正定矩阵、负定矩阵、半正定矩阵、半负定矩阵 载 ▼ 1.正定矩阵 一个 n × n 的实 对称矩阵 M 是 正定 的, 当且仅当 对于所有的非零实系数 向量 z ,都有 z T M z > 0 。其中 z T 表示 z 的 转置 。 2.负定矩阵 与正定矩阵相对应的,一个 n × n 的埃尔米特矩阵 是 负定矩阵 当且仅当对所有不为零的 (或 ),都有: 3. 半正定矩阵 是 半正定矩阵 当且仅当对所有不为零的 (或 ),都有: 4. 半负定矩阵 是 半负定矩阵 当且仅当对所有不为零的 (或 ),都有: 正定阵的判别 [ 编辑 ] 对 n × n 的 埃尔米特矩阵 M ,下列性质与“ M 为正定矩阵”等价: 1. 矩阵 的所有的 特征值 都是正的。根据 谱定理 , M 必然与一个实 对角矩阵 D 相似 (也就是说 ,其中 P 是 幺正矩阵 ,或者说 M 在某 个 正交基 可以表示为一个实 对角矩阵 )。因此, M 是正定阵当且仅当相应的 D 的对角线上元素都是正的。 2. 半双线性形式 定义了一个 C n 上的 内积 。实际上,所有 C n 上的内积都可看做由某个正定阵通过此种方式得到。 3. M 是 n 个线性无关的 k 维向量 的 Gram矩阵 ,其中的 k 为某个正整数。更精确地说, M 定义为: 换句话说, M 具有 的形式,其中 A 不一定是方阵,但需要是单射的。 4.