1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Найти ортогональное преобразование, приводящее квадрати...
Разбор задачи

Найти ортогональное преобразование, приводящее квадратичную форму к её каноническому виду. Записать канонический вид, преобразование перехода.

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
Найти ортогональное преобразование, приводящее квадратичную форму к её каноническому виду. Записать канонический вид, преобразование перехода.

Условие:

Найти ортогональное преобразование, приводящее квадратичную форму к её каноническому виду. Записать канонический вид, преобразование перехода.

Q(x,y)=5x2+4xy+2y2 Q(x, y)=5 x^{2}+4 x y+2 y^{2}

Решение:

1. Дано

Квадратичная форма:

Q(x,y)=5x2+4xy+2y2Q(x, y) = 5x^2 + 4xy + 2y^2

2. Найти

  1. Матрицу ортогонального преобразования (матрицу перехода PP).
  2. Канонический вид квадратичной формы Q(ξ,η)Q'(\xi, \eta).
  3. Преобразование перехода (связь между старыми x,yx, y и новыми ξ,η\xi, \eta).

3. Решение

Приведение квадратичной формы к каноническому виду с помощью ортогонального преобразования основано на диагонализации симметричной матрицы, соответствующей этой форме.

Шаг 1: Запись квадратичной формы в матричном виде

Квадратичная форма Q(x)=xTAxQ(\mathbf{x}) = \mathbf{x}^T A \mathbf{x}, где $\mathbf{x} =

(xy)\begin{pmatrix} x \\ y \end{pmatrix}

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой из следующих шагов является ключевым для приведения квадратичной формы к каноническому виду с помощью ортогонального преобразования?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет