两个实对称矩阵A和B，如存在可逆矩阵P，使得A等于P的转置乘以P乘以B，就称矩阵A和B互为合同矩阵，并且称由A到B的变换叫合同变换。

合同矩阵性质：

1、两个矩阵合同一定都是实对称阵，答案都复合。

2、合同矩阵一定具有相同特征值，即主对角线元素相等。

在线性代数，特别是二次型理论中，常常用到矩阵间的合同关系。两个实对称矩阵A和B是合同的，当且仅当存在一个可逆矩阵P，使得对于二次型的矩阵表示来说，做一次非退化的线性替换相当于将二次型的矩阵变为一个与其合同的矩阵。