Una desigualdad matricial lineal es una desigualdad de la forma:
donde , es una variable desconocida, , se dan matrices simétricas reales. La desigualdad significa que la matriz del lado izquierdo de la desigualdad es definida positiva , es decir, para cualquier valor distinto de cero .
Se utilizan en problemas de teoría de control , identificación de sistemas, procesamiento de señales .