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a,b为正定矩阵,则ab是正定矩阵吗

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导读 正定矩阵是在线性代数中一个很重要的概念,它指的是一个矩阵的所。绿色圃中小学教育网百科专栏,提供全方位全领域的生活知识

正定矩阵是在线性代数中一个很重要的概念,它指的是一个矩阵的所有特征值都是正数。在这里,我们将探讨a,b为正定矩阵时,它们的乘积ab是否也是正定矩阵。

首先,我们需要明确矩阵乘积的定义。矩阵乘积ab是由矩阵a的行与矩阵b的列的乘积所得到的新矩阵。因此,ab的特征值由a和b的特征值决定。

我们已知a和b为正定矩阵,因此它们的特征值都是正的。考虑ab的特征值,设其特征向量为x,则有:

abx = λx

等价于:

b(ax) = λx

由于a为正定矩阵,所以其特征向量ax不为零向量。因此,我们可以得到:

b(ax) = λx > 0

因为b为正定矩阵,所以其特征值也是正的。因此,我们可以得到ab的所有特征值都是正的,即ab也是正定矩阵。

因此,我们可以得出结论:当a,b为正定矩阵时,它们的乘积ab也是正定矩阵。

总之,虽然证明过程比较繁琐,但是我们可以通过线性代数中正定矩阵的定义和矩阵乘积的性质,证明a,b为正定矩阵时,它们的乘积ab也是正定矩阵。