考虑下列问题:
A为对称正定矩阵.设从点x(k)出发,用最速下降法求后继点x(k+1).证明:
设T∈L(F[x]2),且T在基(I)={x2,x,1}下的矩阵为
求T在基(Ⅱ)={x2,x3+x,x2+x+1}下的矩阵.
对下列各题,判断线性空间V的子集合W是否构成V的子空间:
(1) V=R3,W={(a,a,b)T∈R3|a,b∈R};
(2) V=F3×3,W为V中对称矩阵的全体所组成的集合;
(3) V=F3×3,W为V中反对称矩阵的全体所组成的集合;
(4) V=F3×3,W为V中上三角矩阵的全体所组成的集合;
(5) V=F3×3,W为V中对角矩阵的全体所组成的集合;
(6) V=R[x]2,W为V中只有一个实根的多项式全体所组成的集合;
(7) V=R[x]4,W为V中仅有两个实根x=1和x=2的多项式全体所组成的集合;
(8) V=F3×3,W={A∈Fn×n|tr(A)=0},其中tr(A)为A的迹(即A的主对角线元素之和)。
设系统微分方程为
式中,u为输入量;x为输出量。
(1)设状态变量x1=x,,试列写动态方程;
(2)设状态变换,,试确定变换矩阵T及变换后的动态方程。
设系统微分方程为式中,u为输入量;x为输出量。
(1)设状态变量试列写动态方程;
(2)设状态变换试确定变换矩阵T及变换后的动态方程。
设A=(aij)n是对称正定矩阵,经过高斯消去法一步后,A约化为A=(aij)n,,其中A2=(aij(2))n-1.证明:
(1)A的对角元素aii>0(i=1,2,…,n);
(2)A2是对称正定矩阵
设T∈L(F2×2),定义为T(X)=AX-XA,∈F2×2,其中是F2×2中一固定矩阵.求T在F2×2的基E11,E12,E21,E22下的矩阵.
设三阶实对称矩阵A的特征值为λ1=-1,λ2=1(二重),对应于λ1的特征向量α1=(0,1,1)T、(2,2,1),求矩阵A
给定方程组x'(t)=A(t)x(t), ①
这里A(t)是[a,b]上的连续n×n,函数矩阵。设Φ(t)是①的一个基解矩阵,n维向量函数F(t,x)在R:a≤t≤b,‖x‖<∞上连续,t0∈[a,b]。试证明:初值问题
②
的唯一解ψ(t)是积分方程组
x(t)=Φ(t)Φ-1(t0)η+∫t0tΦ(t)Φ-1(s)F(s,x(s))ds ②
的连续解。反之,②的解也是初值问题②的解。
设n阶实对称矩阵A,B及C=A+B的特征值依次为
λ1≤λ2≤…≤λn, μ1≤μ2≤…≤μn, γ1≤γ2≤…≤γn,
则有
μ1≤γk-λk≤μn. (1.22)