Образование положительных квадратичных форм
[11/100%]Если квадратичные формы
положительны, то квадратичная форма
точно так же положительна. Если, кроме того, одна из этих двух форм является определенной, а в матрице другой элементы главной диагонали отличны от нуля, то третья также будет определенной.
I. Schur, J. für Math., т. 140, стр. 14, 1911.
Рассмотрим симметрические матрицы
Если квадратичная форма, определяемая матрицей , положительна, то положительной будет и форма, определяемая матрицей . Если, кроме того, в матрице нет тождественно совпадающих строк, то форма, определяемая матрицей , будет даже определенной. [V 76.]
Пусть степенной ряд
имеющий неотрицательные коэффициенты, сходится при . Если квадратичная форма, определяемая симметрической матрицей -го порядка , положительна, то положительной также будет форма, принадлежащая матрице ; если, кроме того, между коэффициентами имеется по крайней мере отличных от нуля, а все строки матрицы различны, то последняя форма будет даже определенной.
Пусть вещественные числа обладают следующим свойством: для любого полинома степени не выше , неотрицательного и не равного тождественно нулю, имеет место неравенство
при всех значениях .
Показать, что необходимым и достаточным условием для этого является положительность (соотв. положительность и определенность) квадратичной формы
R. Remak, Math. Ann., т. 72, стр. 153, 1912; см. также A. Hurwitz, там же, т. 73, стр. 173, 1913.
Пусть числа обладают следующим свойством: для любого полинома степени не выше , неотрицательного для неотрицательных значений и не равного тождественно нулю, имеет место неравенство
при любых неотрицательных значениях .
Показать, что для этого необходимо и достаточно, чтобы квадратичные формы
были обе положительны (соотв. положительно определенны).
См. G. Pólya, Math. és term. ért., т. 32, стр. 662--665, 1914.
Пусть числа обладают следующим свойством: для всякого полинома степени , неотрицательного в интервале и не равного тождественно нулю, выполняется неравенство
при любых в интервале . Показать, что тогда непременно
Пусть обе квадратичные формы
положительны. Положим
Тогда квадратичная форма
будет также положительной и притом определенной, если по крайней мере одна из данных форм определенная.
См. l. c. 39, стр. 665--667. См. также M. Fujiwara, Tôhoku Math. J., т. 6, стр. 20--26, 1914--1915.
Пусть
Показать, что из положительности четырех квадратичных форм
вытекает положительность двух следующих:
Далее из положительности четырех форм
вытекает положительность обеих форм
См. l. c. 39, стр. 667--668.
Пусть комплексные числа , обладают следующим свойством: если любой тригонометрический полином порядка не выше вида
неотрицателен и не равен тождественно нулю, то имеет место неравенство
Показать, что для этого необходимо и достаточно, чтобы эрмитова форма
была положительной (соотв. положительно определенной).
См. O. Szász, Math. Zeitschr., т. 1, стр. 150--152, 1918.
Пусть — целая функция, принимающая вещественные значения при вещественных , причем и
Если имеет бесконечно много нулей, и все они вещественны, и если имеет вид, указанный в задаче 165 части V, то при
(Если функция вида, указанного в задаче 165 части V, имеет лишь конечное число нулей, то лишь конечное число этих рекуррентных определителей может быть [задача 27].)
Пусть — целая функция вида, указанного в задаче 165 части V, но не вида , и
Тогда при