R。x103
16.解:由过渡矩阵的定义:
12312
于是
110301112132,001
11100T,221010T,332001T。
下面求12253在基1,2,3下的坐标。假设12253在基
1,2,3下的坐标为x1x2
1325,而12
x3,因此
T
1
2
x13x21x3
2
3
1101x。2011x001x3
利用坐标的唯一性可得
110x11011x22,001x53
x1110111112因此x2011201123。故213253。x0015001553
17.解:(1)二次型fx1x2x3ax12x22x32bx1x3XAX,其中
222T
1
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fa0bx1A020,Xx2。b02x3
设A的特征值为1,2,3,则
123a221,
a0b
12302
04a2b212,b02
解得a1,b2。(2)A的特征多项式为
1EA0
2
令
0
20223,2
2
0
EA0,得到矩阵A的特征值为122,33。
(3)下面求特征向量:当122时,解方程组2EAXO,可得两个线性无关的特征向量为12
01,2010。
TT
当33时,解方程组3EAXO,可得特征向量为310容易看出1,2,3两两正交。(4)下面将1,2,3单位化
2。
T
21115
0
1,5
T
2
3
2T010,2
02。5
T
3135
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f(5)取Q123
25015
1200510,则QTAQ020r