Dejar y sean dos matrices definidas no negativas, y sean los valores propios de , y los valores propios de Entonces sí es definido no negativo es cierto que:
Dónde es definida no negativa si para todo el vector de columna posible .
Esta es una respuesta a una versión anterior de la pregunta:
Con respecto a una parte de su pregunta: Considere y . Estos satisfacen sus condiciones, pero el valor propio más pequeño de es mientras que todos los valores propios de son .
Editar: y , por lo que este también es un contraejemplo para la otra pregunta.
Se puede verificar fácilmente que ambas matrices son positivamente semidefinidas, según se requiera.
El campo no se especificó, pero supongo .
Para el determinante:
(esto es opcional ya que la prueba de ordenación de valores propios implica este resultado)
es cierto desde
podemos hacer una diagonalización unitaria así
notar esto implica
y
por la Desigualdad del Determinante de Hadamard y luego multiplicar sobre el límite de punto anterior.
Para los autovalores:
Proceder por inducción sobre
. El
El caso (base) es obvio.
Caso inductivo:
recoger primero
autovectores ortonormales de B en los siguientes
y recoge el ultimo
autovectores ortonormales de A en los siguientes
Entonces
y por hipótesis de inducción, los valores propios para LHS
tiene el pedido conjeturado
para
.
Sin embargo, los valores propios de
(Cauchy) entrelazan los de
, es decir
por lo tanto para
tenemos
Luego, esencialmente en el mismo argumento, considere
por hipótesis de inducción tenemos
para
(dónde
se refiere al k-ésimo valor propio más grande de
)
Por entrelazado de Cauchy tenemos
que completa la prueba
Graf Zahl
Graf Zahl
Alan
usuario1551
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