Matricea de permutare

Sunt considerate matrice, rezultatul multiplicării care, prin orice matrice dreptunghiulară, este o permutare a rândurilor sau coloanelor sale.

Dacă matricea unitate pentru a schimba ordinea rândurilor, matricea rezultată se numește matricea de permutare. Cu alte cuvinte, o matrice pătrată, fiecare rând și fiecare coloană din care doar un singur element este non-zero și egal cu unitatea se numește matricea de permutare.

Prin calcul direct, următoarele proprietăți ale matricei de permutare sunt ușor verificate.
  1. Înmulțirea matricei de permutare din stânga cu matricea dreptunghiulară A duce la o permutare a rândurilor matricei A.
  2. Înmulțirea matricei de permutare cu o matrice dreptunghiulară A din dreapta are ca rezultat o permutare a coloanelor matricei A.
Să presupunem, de exemplu, că al cincilea rând al matricei de permutare este un șir de formă (0, 1, 0, 0 0). Apoi rezultatul multiplicării acestui rând cu coloanele matricei rectangulare A = || ai j || este al doilea rând (a21a22a23.) al matricei A. care este localizat la poziția celui de-al cincilea rând al matricei rezultate.

Astfel, dacă în ith unitate cu matrice P rând permutare situată în j th coloană, înmulțirea matricei P lăsate de matricea A rezultă din mișcarea matricei A rând j-în i-lea rând poziția.

În mod similar, în cazul ith coloanei în unitatea P permutarea matricii situată în j-lea rând, multiplicarea matricei P la dreapta prin matricea rezultatelor în deplasarea coloanei j a matricei -lea A în poziția i -lea coloană.

Dacă matricea de permutare P este obținută din unitatea de matrice E prin schimbul dvuz linii (sau două coloane), această matrice se numește matrice permutare elementară.
Atunci când matricea stângă a matricei de permutare este înmulțită cu matricea A, rândurile corespunzătoare ale matricei A sunt schimbate.
Înmulțirea din dreapta matricei elementare a permutărilor cu matricea A conduce la o permutare a coloanelor corespunzătoare matricei A.

Pentru orice matrice de permutare P sunt valabile următoarele proprietăți:

unde este matricea transpusă a permutărilor; E este matricea identității.


unde este simbolul Kronecker delta.

Produsul matricelor de permutații de aceeași ordine este matricea de permutare.

2. turnuri permutare matrice de ordinul n poate fi reprezentat ca un produs (n - 1) din matrici permutare elementare.

Pătratul matricei elementare de permutări este matricea unității.

Dovada acestor declarații este lăsată cititorului.

Articole similare