Matris birimi - Matrix unit

İçinde matematik, bir matris birimi bir kavramının idealleştirilmesidir matris cebirsel özelliklerine odaklanarak matris çarpımı. Konu, içinde nispeten belirsiz lineer Cebir, çünkü matrislerin sayısal özelliklerini tamamen görmezden gelir; çoğunlukla bağlamında karşılaşılır soyut cebir özellikle teorisi yarı gruplar.

İsme rağmen, matris birimleri ile aynı değildir birim matrisler veya üniter matrisler.

Birindeki sütun sayısı diğerindeki satır sayısı ile aynı olduğunda iki matris çarpılabilir; aksi takdirde uyumsuzdurlar. Matris birimlerinin arkasındaki fikir, bu gerçeğe ayrı ayrı bakmaktır: bir matris birimi, boyutları olan, ancak girişleri genişletilmiş bir matristir.

İzin Vermek ben boş olmak Ayarlamak, matris satırlarını ve sütunlarını saymak için kullanılacak. Sonlu olmasına gerek yoktur; aslında, standart matris cebiri, doğal sayılar (sıfır dahil değil) N+. Bir matris birimi bir sıralı çift (r, c), ile r ve c unsurları benveya "0" olarak yazılan özel bir "sıfır" nesnesidir. Çarpma şu şekilde tanımlanır:

  • 0 x = x 0 = 0 herhangi bir matris birimi için x;
  • (r, c) (s, d) = (r, d) Eğer c = sve 0 if cs.

0 elemanı, çarpma işlemi başarısız olduğunda bir "hata sembolü" olarak görülebilir; ilk kural, hataların tek bir uyumsuz kombinasyon içeren bir ürünün tamamına yayıldığını ima eder.

Örneğin ürün ( ben = N+)

(2, 3) (3, 2) (2, 1) (1, 4) = (2, 4)

soyut matris çarpımını temsil eder

Başka bir gösterim (r, c) dır-dir Birr c, bir matrisin tek bir girişini adlandırma kuralını takiben. ("Bir"farklı bir temel kümedeki matris birimlerini ifade etmek için konum.) Bileşim kuralı kullanılarak ifade edilebilir. Kronecker deltası gibi

Xr c XSD = δc s Xr d.

Bu kurallarla, (ben × ben) ∪ {0}, sıfır olan bir yarı gruptur. Yapısı, diğer önemli yarı gruplar için olana benzerdir. dikdörtgen bantlar ve Rees matris yarı grupları. Aynı zamanda iz eşsiz D-sınıf of bisiklik yarı grup yani, bu sınıfın üyeleri için kompozisyonun yarı grubun yapısıyla nasıl etkileşime girdiğini özetlediği anlamına gelir. temel idealler.

Matris birimlerinin bir yarı grubu 0-basit, çünkü sıfır olmayan herhangi iki eleman aynı iki taraflı ideali (tüm yarıgrubu) oluşturur ve yarıgrup boş değildir. Elementler (r, c) ve (s, d) Dile ilgili

(r, c) R (r, d) L (s, d),

herhangi bir çift olduğu gibi R- aynı ilk koordinata sahiplerse ilişkilidir ve L- aynı ikinci koordinata sahiplerse ilişkilidir. Herşey H-sınıflar tek kişiliktir. idempotents "kare" matris birimleridir (a, a) için a içinde ben0 ile birlikte.