Матриця перестановки (або підстановки) - квадратна бінарна матриця. в кожному рядку і стовпці якої знаходиться рівно один одиничний елемент. Кожна матриця перестановки розміру є матричним представленням перестановки порядку .
визначення
Нехай дана перестановка порядку :
1 2 \ ldots n \\ \ sigma (1) \ Sigma (2) \ ldots \ Sigma (n) \ endВідповідною матрицею перестановки є матриця виду:
\ Mathbf _ \\ \ mathbf _ \\ \ vdots \\ \ mathbf_ \ end, де - вектор довжини , -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 їх матриці мають властивість:
- Матриці перестановки ортогональні. так що для кожної такої матриці існує зворотна:
- Множення довільної матриці на перестановки відповідно змінює місцями її стовпці.
- Множення перестановною матриці на довільну міняє місцями рядки в .
- Визначник перестановною матриці дорівнює парності перестановки. Визначник парної перестановки дорівнює 1, визначник непарної перестановки - -1.