[2016年] 设二次型f(x1,x2,x3)=a(x12+x22+x32)+2x1x2+2x2x3+2x3x1的正、负惯性指数分别为1,2,则( ).

admin2019-04-15  36

问题 [2016年]  设二次型f(x1,x2,x3)=a(x12+x22+x32)+2x1x2+2x2x3+2x3x1的正、负惯性指数分别为1,2,则(    ).

选项 A、a>1
B、a<-2
C、—2<a<1
D、a一1或a=-2

答案C

解析 解一  注意到A的主对角线上的元素全为a,非主对角线上的元素全为1,由命题2.5.1.7即知A的三个特征值分别为λ1=a+(n-1)b=a+2,λ23=a-b=a-1.又由题设知A的正、负惯性指数为1,2,故a+2>0,a-1<0,即-2<a<1.仅(C)入选.
    解二  A的特征值也可由特征值定义|λE-A|=0求之.由
            
得到A的特征值λ1=a+2,λ23=a-1.下同解一,略.
    注:命题2.5.1.7  设n阶矩阵A的主对角线上元素全为a,非主对角线上元素全为b,则由|A|=[a+(n-1)b](a-n)n-1知,A的n个特征值为
                 λ1=a+(n-1)b,  λ23=…=λn=a-b.
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