2012年9月23日日曜日

内積から二次形式へ

以下のように二次形式をxTxからyTAyへ変換するとき、行列の中身はどうなるのか?確認してみた。

[xy][a11a12a21a22][xy]=[b11x+b12yb21x+b22y][b11x+b12yb21x+b22y]

左辺と右辺をそれぞれ展開して共通項を見てみる。

=[xy][a11x+a12ya21x+a22y]=a11x2+a12xy+a21xy+a22y2=a11x2+(a12+a21)xy+a22y2=(b11x+b12y)2+(b21x+b22y)2=(b112+b212)x2+2(b11b12+b21b22)xy+(b122+b222)y2

a12=a21に注意して両辺の共通項を取り出すと以下のようになる。

{a11=b112+b212a12=a21=b11b12+b21b22a22=b122+b222