2010-01-24

[線代] 三題證明請益

http://twpic.org/uploads2/c916573d7d.jpg

麻煩各位了~謝謝 !!!

13 則留言:

AIdrifter 提到...

第一題 flase
反例
5*5矩陣

1 1 1 1 1
0 0 0 1 1
0 0 0 1 1
0 0 0 0 1
0 0 0 0 1

rank是3 但是對角線上只有2個1

第二題
false

假是B是0矩陣
A還有可能等於C嗎?


第三題
A是正定 A的最大元素的需要在對角線上
我猜FALSE
印象中沒有這神奇的定理

以上有錯誤請指教

Baleezo 提到...

請問第二題的題意是不是 AB=BA BC=CB

問AC是否等於CA @@ ?

AIdrifter 提到...

我是猜這樣啦XD
因為commute是指交換
如果不是這意思 我還真搞不懂題目要幹嘛orz

Baleezo 提到...

第三題 如果最大項不在對角線而在Aij和Aji

則其二次式

在Xi*Xj<0時 可能造成二次式為負...

AIdrifter 提到...

感謝SIG大回答 我三畢竟是猜的

想順便請問
這一部分

最大項不在對角線而在Aij和Aji
則其二次式
在Xi*Xj<0時 可能造成二次式為負...

是課本哪一部份呢?
因為我只有看筆記 有些東西不是很熟
想要看看相關地方

Baleezo 提到...

課本我也沒翻到...

線代離散助教(wynne) 提到...

課本應該是沒有, 我是這樣證的:

令 e_k 為只有第 k 項為 1, 其他項為 0 的 vector
For every diagonal element d_k,
d_k = A_k,k = ((e_k)^T)A(e_k) > 0, for k=1,2,...,n
Let A_i,j = A_j,i = b be the largest entry, i≠j
=> b ≧ d_k, for all k

If b is not on the diagonal,
consider y=[b*(e_i) -b(e_j)]^T
=> (y^T)Ay
= (b^2)(d_i) - 2(b^3) + (b^2)(d_j)
= (b^2)(d_i - 2b + d_j) ≦ 0, -><-

Baleezo 提到...

那請問我上面這樣可以當成是舉反例

然後用~q->~p 故原題得証嗎 XD ?

Baleezo 提到...

剛剛想一下 要這樣証好像要證
fal all ~q->~p才得証的樣子...

Baleezo 提到...

若最大項不在對角項

而在Aij=Aji i!=j


則取vector X 除了 Xi 和 Xj不為0其餘為0

其中Xj=-1

Xi滿足

2AijXi>Aii(Xi)^2+Ajj

-> AiiXi^2 - 2AijXi + Ajj <0

-> (2Aij-((2Aij)^2-4AiiAjj)^(1/2))/2< Xi <(2Aij+((2Aij)^2-4AiiAjj)^(1/2))/2

其中因Aij>Aii 且 Aij>Ajj
所以(2Aij)^2-4AiiAjj>0

所以其範圍為實數解

此時 X^t A X 為其二次式<0

所以A非正定 #

這樣証可以嗎 ?

Baleezo 提到...

修改一下AiiXi^2 - 2AijXi + Ajj <0
X^t A X 為其二次式<0
都改成 <=0

Baleezo 提到...

仔細看完wynne大的証明了

簡單明確 感謝 !

Vivini 提到...

感謝各位 !!!!