матриця перестановки

Матриця перестановки (або підстановки) - квадратна бінарна матриця. в кожному рядку і стовпці якої знаходиться рівно один одиничний елемент. Кожна матриця перестановки розміру n \ times n є матричним представленням перестановки порядку n.

визначення

Нехай дана перестановка \ sigma порядку n:

1 2 \ ldots n \\ \ sigma (1) \ Sigma (2) \ ldots \ Sigma (n) \ end

Відповідною матрицею перестановки є матриця n \ times n виду:

\ Mathbf _ \\ \ mathbf _ \\ \ vdots \\ \ mathbf_ \ end, де \ mathbf_ - вектор довжини n, i-й елемент якого дорівнює 1, а інші рівні нулю.

1 2 3 4 \\ 4 2 1 3 \ end

0 0 0 1 \\ 0 1 0 0 \\ 1 0 0 0 \\ 0 0 1 0 \\ \ end

  • Для будь-яких двох перестановок \ Sigma, \ pi їх матриці мають властивість:
  • Матриці перестановки ортогональні. так що для кожної такої матриці існує зворотна: P_ \ sigma ^ = P_ \ sigma ^ T
  • Множення довільної матриці M на перестановки відповідно змінює місцями її стовпці.
  • Множення перестановною матриці на довільну M міняє місцями рядки в M.
  • Визначник перестановною матриці дорівнює парності перестановки. Визначник парної перестановки дорівнює 1, визначник непарної перестановки - -1.

Схожі статті