¿La multiplicación por matriz diagonal conserva los signos de los valores propios?

Mi pregunta es la siguiente:

Dejar A ser un verdadero simétrico norte × norte matriz y D = d i a gramo ( d 1 , , d norte ) sea ​​una matriz diagonal cuyas entradas diagonales sean todos números reales positivos (denotados como d 1 , , d norte ). Si A tiene k valores propios positivos, metro cero valores propios (es decir 0 es un valor propio con multiplicidad metro ) y norte metro k valores propios negativos. Entonces hace D A tienen el mismo número de valores propios positivos, cero y negativos?

Intuitivamente, creo que esta afirmación es cierta porque, heurísticamente, si asumimos que A también es diagonal, sus entradas diagonales son exactamente los valores propios de A , y la identidad d i a gramo ( d 1 , , d norte ) d i a gramo ( a 1 , , a norte ) = d i a gramo ( a 1 d 1 , , a norte d norte ) da directamente el resultado. También es bien sabido que la afirmación es verdadera si A es semidefinido positivo. Sin embargo, no estoy seguro de que esto también sea cierto para los casos generales en los que A no es necesariamente semidefinido positivo. Traté de encontrar un contraejemplo, pero tampoco funcionó.

¿Alguien tiene ideas?

¡Gracias de antemano!

Respuestas (2)

Sí. Desde B = D 1 / 2 A D 1 / 2 es congruente con A , tienen la misma inercia, por la ley de inercia de Sylvester. Sin embargo, B es parecido a D 1 / 2 B D 1 / 2 = D A . Por lo tanto D A también tiene el mismo número de valores propios positivos/cero/negativos que A .

¡Muchas gracias! Debería haber conocido el término 'congruencia de matriz'.

¿La ley de Sylvester solo funciona para simétricos? A ? Tengo un problema similar con bloqueado A = [ L B B L ] y D = [ D 1 D 2 ] ; dónde L es simétrico pero B no es simétrico. Sé A tiene todos los valores propios no negativos, ¿eso es válido para D A ?