此题为附加题,总分 8 分。建议考生有充裕时间再解此题。
本题计分原则如下:设考生前 8 道题目的总得分为 $x$ ,此附加题的得分为 $y$ .若 $x+y \leq 100$ ,则考生的总得分为 $x+y$ .若 $x+y>100$ ,则考生的总得分为 100 .
若 $A$ 为 $n$ 阶实对称正定矩阵,取 $\gamma$ 为右半平面的一条简单闭曲线(以逆时针方向为正向),且 $\gamma$ 的内部包含 $A$ 的所有特征值。取 $f(z)=\sqrt{z}$ 为定义在 $C \backslash(-\infty, 0]$ 上,且满足在正实轴上取正实值的全纯分支。证明
$$
A^{\frac{1}{2}}=\int_\gamma f(z)\left(z I_n-A\right)^{-1} d z
$$
这是 $I_n$ 为 $n$ 阶单位矩阵,$\left(z I_n-A\right)^{-1}$ 表示逆矩阵。这里被积函数为矩阵值函数,积分对矩阵的每个元素进行。考生须在解答中说明等式左边的 $A^{\frac{1}{2}}$ 的严格定义。