중심대칭행렬

Centrosymmetric matrix
중심대칭 5×5 행렬의 대칭 패턴

수학에서 특히 선형대수학행렬 이론에서, 중심대칭 행렬은 중심에서 대칭인 행렬이다. 더 정확히 말하면, n×n 행렬 A = [Ai,j]는 입력 내용이 충족될 때 중심 대칭이다.

Ai,j = i대한ni + 1,nj + 1 A, j ∊{1, ..., n}.

만약 J대각선에 1이 있고 다른 곳에 0이 있는 n×n 교환 행렬을 가리킨다면(즉, Ji,n + 1 − i = 1; Ji,j = 0, j ≠ n +1-i), 행렬 AAJ = JA인 경우에만 중심대칭이다.

  • 모든 2×2 중심 대칭 행렬은 형태를 가진다.
  • 모든 3×3 중심 대칭 행렬은 형태를 가진다.
  • 대칭 토플리츠 행렬은 중심대칭이다.

대수구조 및 특성

  • AB필드 F에 대한 중심 대칭 행렬인 경우, F에 있는 모든 c에 대한 A + B와 cA도 마찬가지다. 더욱이 매트릭스 제품 ABJAB = AJB = ABJ이기 때문에 중심대칭이다. 아이덴티티 매트릭스 또한 중심대칭이기 때문에, F에 대한n 중심대칭 매트릭스 집합은 모든n 매트릭스의 연관 대수 하위 대수라는 것을 따른다.
  • A가 m-차원 고유바시스를 갖는 중심대칭 행렬인 경우, 각각의 m 고유 벡터를 선택하여 x = Jx 또는 x = -Jx를 만족시킬 수 있다. 여기서 J는 교환 행렬이다.
  • A가 고유한 고유값을 갖는 중심대칭 행렬인 경우, A통근하는 행렬은 중심대칭이어야 한다.[1]
  • m ×m 중심대칭 행렬의 최대 고유 원소 수는( + m% )/ 입니다

관련 구조물

n×n 매트릭스 A는 입력 내용이 i대해i,j A = -A를ni+1,nj+1 충족하면 스큐-중심대칭이라고 하며, j above {1, ..., n. 동등하게 AJ = -JA를 충족하면 A는 스큐-중심대칭이며, 여기서 J는 위에서 정의한 교환 매트릭스다.

중심대칭 관계 AJ = JA는 자연 일반화에 자신을 빌려주는데, 여기서 J는 비자발적 행렬 K(2, K = I)[2][3][4] 또는 보다 일반적으로 정수 m > 1에 대해m K = I를 만족하는 행렬 K로 대체된다.[1] AK = 고정 행렬 A로 통근하는 모든 비자발적인 K를 식별하는 정류 관계의 역 문제도 연구되었다.[1]

대칭 중심 대칭 행렬을 이대칭 행렬이라고도 한다. 지면장실제 숫자의 필드인 경우, 이대칭 행렬은 교환 행렬에 의한 사전 또는 사후 곱셈에 따른 가능한 신호 변화 외에 고유값이 동일하게 유지되는 대칭 행렬이라는 것이 밝혀졌다.[3] 유사한 결과가 은둔자 중심 대칭 및 스큐 중심 대칭 행렬에 적용된다.[5]

참조

  1. ^ a b c Yasuda, Mark (2012). "Some properties of commuting and anti-commuting m-involutions". Acta Mathematica Scientia. 32 (2): 631–644. doi:10.1016/S0252-9602(12)60044-7.
  2. ^ Andrew, Alan (1973). "Eigenvectors of certain matrices". Linear Algebra Appl. 7 (2): 151–162. doi:10.1016/0024-3795(73)90049-9.
  3. ^ a b Tao, David; Yasuda, Mark (2002). "A spectral characterization of generalized real symmetric centrosymmetric and generalized real symmetric skew-centrosymmetric matrices". SIAM J. Matrix Anal. Appl. 23 (3): 885–895. doi:10.1137/S0895479801386730.
  4. ^ Trench, W. F. (2004). "Characterization and properties of matrices with generalized symmetry or skew symmetry". Linear Algebra Appl. 377: 207–218. doi:10.1016/j.laa.2003.07.013.
  5. ^ Yasuda, Mark (2003). "A Spectral Characterization of Hermitian Centrosymmetric and Hermitian Skew-Centrosymmetric K-Matrices". SIAM J. Matrix Anal. Appl. 25 (3): 601–605. doi:10.1137/S0895479802418835.

추가 읽기

외부 링크