1.先求二次型矩阵:
A=1 -2 -4
-2 4 -2
-4 -2 1
2.求A的特征根:
特征多项式:f(x)=det(x*I-A)=(x-5)^2*(x+4)
于是特征根为5(2重)和4
3.对每个特征根代入原方程(x*I-A)*T=0求出标准正交基础解系(结合施密特正交化方法或直接利用方程组:):
x=5时:
正交基础解系是T1=1/3*(2 -2 -1), T2=1/3*(1 2 -2)
x=-4时:
正交基础解系是T3=1/3*(2 1 2)
可的正交矩阵:
T=2/3 1/3 2/3
-2/3 2/3 1/3
-1/3 -2/3 2/3
故而:T逆*A*T
=5 0 0
0 5 0
0 0 -4
所以F是半定的,秩为3,正惯性指数为2,符号差是1