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1) Si consideri la forma quadratica

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Academic year: 2021

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(1)

Esercizi su forme bilineari simmetriche e forme quadratiche

1) Si consideri la forma quadratica

Q : R

3

→ R

x = (x

1

, x

2

, x

3

) 7→ 2x

21

+ x

22

+ 4x

2

x

3

+ x

23

a) Descrivere esplicitamente la forma bilineare simmetrica ϕ corrispondente a Q.

b) Determinare la segnatura di Q e classificarla.

c) Scrivere Q in forma canonica.

2) Si consideri la forma quadratica

Q : R

3

→ R

x = (x

1

, x

2

, x

3

) 7→ 3x

21

− 2x

1

x

2

+ 3x

22

− 3x

23

a) Descrivere esplicitamente la forma bilineare simmetrica ϕ corrispondente a Q.

b) Determinare la segnatura di Q e classificarla.

c) Scrivere Q in forma canonica, specificando la base rispetto a cui Q assume tale forma.

3) Si consideri in R

3

la forma bilineare simmetrica ϕ avente come matrice associata rispetto alla base canonica la matrice

A =

4 0 −2

0 5 0

−2 0 7

 .

a) Descrivere esplicitamente la forma bilineare simmetrica ϕ e la corrispondente forma quadratica Q.

b) Classificare Q.

c) Scrivere Q in forma canonica.

4) Al variare di k ∈ R, si consideri in R

3

la forma bilineare simmetrica ϕ

k

avente come matrice associata rispetto alla base canonica la matrice

A

k

=

0 0 2 − k

0 k 0

2 − k 0 5

 .

a) Determinare ker(ϕ

k

) al variare di k ∈ R.

b) Classificare la forma quadratica Q

0

corrispondente a ϕ

0

.

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