Ejercicio de formas cuadráticas 4 resuelto: Matriz de entradas positivas que no es definida positiva

✓ Solución revisada y verificada

Enunciado

Demostrar que A=[[1,2],[2,1]] no es definida positiva, a pesar de tener todas sus entradas positivas.
Ver solución paso a pasoDesarrollo, resultado e interpretación

Desarrollo paso a paso

1. Determinante

det[[1,2],[2,1]]=1−4=−3<0.

Un determinante negativo en dimensión 2 indica valores propios de signos opuestos.

2. Contraejemplo

Para v=(1,−1), vᵀAv=−2<0; para v=(1,1), vᵀAv=6>0. Luego es indefinida.

Método utilizado

Determinante / contraejemplo / valores propios

Resultado final

A no es definida positiva: det(A)=−3<0 y sus valores propios son 3 y −1; por tanto es indefinida.

Interpretación del resultado

Que todas las entradas sean positivas no implica que la forma cuadrática sea positiva para todos los vectores.

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