1а) Записываем матрицу квадратичной формы: .
2а) Проверяем является ли матрица невырожденной. Для этого вычисляем её определитель
и проверяем, равен ли он нулю:
. Так как
, то матрица
- невырожденная и, следовательно, для исследования квадратичной формы на знакоопределённость можно применить критерий Сильвестра.
3а) Вычисляем угловые миноры матрицы и делаем вывод о знакоопределённости квадратичной формы:
,
,
. Так как выполняется условие:
,
,
, то по критерию Сильвестра квадратичная форма положительно определена.
Ответ: Квадратичная форма положительно определена.
1б) Записываем матрицу квадратичной формы: .
2б) Вычисляем её определитель и проверяем, равен ли он нулю:
. Так как
, то матрица
- невырожденная и, следовательно, для исследования квадратичной формы на знакоопределённость можно применить критерий Сильвестра.
3б) Вычисляем угловые миноры матрицы и делаем вывод о знакоопределённости квадратичной формы:
,
,
. Так как два угловых минора нечётного порядка имеют разные знаки:
,
, то по критерию Сильвестра квадратичная форма знакопеременна.
Ответ: Квадратичная форма знакопеременна.
71 – 80. Даны векторы :
;
;
;
. Требуется: а) вычислить скалярное произведение векторов
, если
,
; б) вычислить векторное произведение векторов
; в) показать, что векторы
образуют базис
и найти координаты вектора
в этом базисе.