מטריצה אוניטרית – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
עדיף
שורה 1: שורה 1:
ב[[אלגברה לינארית]], '''מטריצה יוניטרית''' היא [[מטריצה ריבועית]] מעל [[מספר מרוכב|המספרים המרוכבים]] המקיימת את התנאי
ב[[אלגברה לינארית]], '''מטריצה יוניטרית''' היא [[מטריצה ריבועית]] מעל [[מספר מרוכב|המספרים המרוכבים]] המקיימת את התנאי
: <math> A^* A = A A^* = I</math> כלומר <math>\overline{A}^T A = A\overline{A}^T = I_n\,</math>
: <math> A^* A = A A^* = I</math> כלומר <math>\overline{A^T} A = A\overline{A^T} = I_n\,</math>
כאשר I היא [[מטריצת היחידה]], ו- <math>\ A^* = A^\dagger = \overline{A}^T</math> [[מטריצה צמודה|הצמוד ההרמיטי]] של מטריצה A.
כאשר I היא [[מטריצת היחידה]], ו- <math>\ A^* = A^\dagger = \overline{A^T}</math> [[מטריצה צמודה|הצמוד ההרמיטי]] של מטריצה A.


מטריצה יוניטרית היא מקרה פרטי של [[מטריצה נורמלית]].
מטריצה יוניטרית היא מקרה פרטי של [[מטריצה נורמלית]].
שורה 8: שורה 8:


==תכונות של מטריצות יוניטריות==
==תכונות של מטריצות יוניטריות==
* <math>A\,</math> [[מטריצה הפיכה]] ו-<math>A^{-1} = \overline{A}^T\,</math>
* <math>A\,</math> [[מטריצה הפיכה]] ו-<math>A^{-1} = \overline{A^T}\,</math>
* מטריצה יוניטרית שומרת [[מכפלה פנימית]]: <math> \langle Ax,Ay \rangle = \langle x , A^{*}Ay \rangle = \langle x , Iy \rangle = \langle x,y \rangle</math> (כאן נעזרנו בתכונות [[אופרטור הרמיטי|הצמוד ההרמיטי]] ב[[מכפלה פנימית]])
* מטריצה יוניטרית שומרת [[מכפלה פנימית]]: <math> \langle Ax,Ay \rangle = \langle x , A^{*}Ay \rangle = \langle x , Iy \rangle = \langle x,y \rangle</math> (כאן נעזרנו בתכונות [[אופרטור הרמיטי|הצמוד ההרמיטי]] ב[[מכפלה פנימית]])
* מטריצה יוניטרית שומרת על [[נורמה (מתמטיקה)|נורמה]], <math>\ \| A x \| = \| x \|</math>. כתוצאה מכך, ערך מוחלט של כל ערך עצמי שלה הוא 1.
* מטריצה יוניטרית שומרת על [[נורמה (מתמטיקה)|נורמה]], <math>\ \| A x \| = \| x \|</math>. כתוצאה מכך, ערך מוחלט של כל ערך עצמי שלה הוא 1.

גרסה מ־12:42, 15 במאי 2013

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

כלומר

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

מטריצה יוניטרית היא מקרה פרטי של מטריצה נורמלית.

מטריצה יוניטרית שכל מרכיביה הם מספרים ממשיים היא מטריצה אורתוגונלית.

תכונות של מטריצות יוניטריות

  • מטריצה הפיכה ו-
  • מטריצה יוניטרית שומרת מכפלה פנימית: (כאן נעזרנו בתכונות הצמוד ההרמיטי במכפלה פנימית)
  • מטריצה יוניטרית שומרת על נורמה, . כתוצאה מכך, ערך מוחלט של כל ערך עצמי שלה הוא 1.
  • אם A יוניטרית ו- גם הן יוניטריות

חבורת המטריצות היוניטריות


שגיאות פרמטריות בתבנית:להשלים

פרמטרי חובה [ נושא ] חסרים

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

ראו גם