מטריצה אוניטרית – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ רחל1 העבירה את הדף מטריצה יוניטרית ל־מטריצה אוניטרית |
מ תיקון בהתאם לשינוי השם |
||
שורה 1: | שורה 1: | ||
ב[[אלגברה לינארית]], '''מטריצה |
ב[[אלגברה לינארית]], '''מטריצה אוניטרית''' 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 |
מטריצה אוניטרית היא מקרה פרטי של [[מטריצה נורמלית]]. |
||
מטריצה |
מטריצה אוניטרית שכל מרכיביה הם מספרים ממשיים היא [[מטריצה אורתוגונלית]]. |
||
==תכונות של מטריצות |
==תכונות של מטריצות אוניטריות== |
||
* <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 |
* מטריצה אוניטרית 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 |
* מטריצה אוניטרית שומרת על [[נורמה (מתמטיקה)|נורמה]], <math>\ \| A x \| = \| x \|</math>. כתוצאה מכך, ערך מוחלט של כל ערך עצמי שלה הוא 1. |
||
* אם A |
* אם A אוניטרית <math>A^*\,</math> ו-<math>\overline{A}</math> גם הן אוניטריות |
||
==חבורת המטריצות |
==חבורת המטריצות האוניטריות== |
||
{{להשלים}} |
{{להשלים}} |
||
קבוצת המטריצות |
קבוצת המטריצות האוניטריות מסדר n מהווה [[חבורה]] כאשר הפעולה הבינארית של החבורה הינה כפל מטריצות ומסומנת <math>\mathrm{U}(n)</math>. [[תת-חבורה|תת-חבורת]] המטריצות האוניטריות עם [[דטרמיננטה]] השווה ל-1 נקראת "חבורת המטריצות האוניטריות המיוחדות" ומסומנת <math>\mathrm{SU}(n)</math>. |
||
== ראו גם == |
== ראו גם == |
||
* [[אופרטור |
* [[אופרטור אוניטרי]] |
||
{{אלגברה לינארית}} |
{{אלגברה לינארית}} |
גרסה מ־17:20, 18 באפריל 2014
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
- 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
חבורת המטריצות האוניטריות
שגיאות פרמטריות בתבנית:להשלים
פרמטרי חובה [ נושא ] חסרים
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
נושאים באלגברה ליניארית | ||
---|---|---|
מושגי יסוד | שדה • מרחב וקטורי • משוואה ליניארית • מערכת משוואות ליניאריות • העתקה ליניארית • מטריצה | |
וקטורים | סקלר • כפל בסקלר • צירוף ליניארי • תלות ליניארית • קבוצה פורשת • בסיס • וקטור קואורדינטות • ממד | |
מטריצות | כפל מטריצות • שחלוף • דטרמיננטה • דירוג מטריצות • דרגה • עקבה • מטריצה מצורפת • מטריצת מעבר • מטריצה משולשית • דמיון מטריצות • ערך עצמי • פולינום אופייני • לכסון מטריצות • צורת ז'ורדן | |
העתקות | העתקה ליניארית • קואורדינטות • מטריצה מייצגת • גרעין • אנדומורפיזם • איזומורפיזם • העתקה אפינית • העתקה פרויקטיבית | |
מרחבי מכפלה פנימית | מכפלה סקלרית • מכפלה וקטורית • אורתוגונליות • מטריצה סימטרית • אופרטור הרמיטי • אופרטור אוניטרי • טרנספורמציה נורמלית • נורמה • מטריקה | |
תבניות | תבנית ביליניארית • תבנית סימטרית • תבנית הרמיטית • תבנית סימפלקטית • חפיפת מטריצות • משפט סילבסטר • תבנית מולטי-ליניארית אנטי-סימטרית • אוריינטציה • צפיפות • טנזור |