1、 正定矩阵的概念源自双线性型的自然拓展。
2、 考虑一个双线性型表达式=XAY,其中X表示向量X的转置。
3、 当满足如下条件时:
4、 在Mathematica中,X.A.Y即对应此双线性型,其运算结果为:

5、 若矩阵A是正定的,则对任意非零向量X,该二次型恒取正值。

6、 借助Mathematica推导参数a、b、c、d需满足的约束条件。

7、 若A为实对称矩阵,数值与符号计算的稳定性及效率往往更高。
8、 综合分析后可得最终判定条件:
9、 d > 0 且 b² > a d。

10、 对于2×2阶矩阵而言,左上角元素a与右下角元素d在正定性判定中地位等价。
11、 标准判别法要求依次考察各阶顺序主子式(即从左上角截取的1×1、2×2子矩阵),并确保其行列式全部严格大于零;因此第4步结论等价于:所有顺序主子式均为正数。
12、 即要求a > 0 且 b² > a d。
13、 推广至三维情形时,仍须以A为实对称矩阵为前提。
14、 然而,Mathematica给出的结果未如经典教材中所列那般简洁、直观的充要条件。


















