מטריצה אוניטרית

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
(הופנה מהדף מטריצה יוניטרית)
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

באלגברה לינארית, מטריצה אוניטרית היא מטריצה ריבועית מעל המספרים המרוכבים המקיימת את התנאי

כלומר

כאשר I היא מטריצת היחידה, ו- הצמוד ההרמיטי של מטריצה A.

מטריצה אוניטרית היא מקרה פרטי של מטריצה נורמלית.

מטריצה אוניטרית שכל מרכיביה הם מספרים ממשיים היא מטריצה אורתוגונלית.

תכונות של מטריצות אוניטריות[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • מטריצה הפיכה ו-
  • מטריצה אוניטרית שומרת מכפלה פנימית: (כאן נעזרנו בתכונות הצמוד ההרמיטי במכפלה פנימית)
  • מטריצה אוניטרית שומרת על נורמה, . כתוצאה מכך, ערך מוחלט של כל ערך עצמי שלה הוא 1.
  • אם A אוניטרית ו- גם הן אוניטריות
  • מטריצה nxn מעל שדה היא אוניטרית אם ורק אם שורותיה הן בסיס אורתונורמלי של ביחס למכפלה הפנימית הסטנדרטית בו.
  • מטריצה nxn מעל שדה היא אוניטרית אם ורק אם עמודותיה הן בסיס אורתונורמלי של ביחס למכפלה הפנימית הסטנדרטית בו.
  • הערך המוחלט של כל הערכים העצמיים של מטריצה אוניטרית הוא 1.
  • כל ערכיה העצמיים של מטריצה אוניטרית נמצאים על מעגל היחידה של המישור המרוכב.

חבורת המטריצות האוניטריות[עריכת קוד מקור | עריכה]

קבוצת המטריצות האוניטריות מסדר n מהווה חבורה כאשר הפעולה הבינארית של החבורה הינה כפל מטריצות ומסומנת . תת-חבורת המטריצות האוניטריות עם דטרמיננטה השווה ל-1 נקראת "חבורת המטריצות האוניטריות המיוחדות" ומסומנת .

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]