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गणित · शब्दावली

अभिलक्षणिक बहुपद क्या है?

अन्य नाम: बीजीय बहुलता · ज्यामितीय बहुलता

परिभाषा 3.3 विश्वविद्यालय गणित — स्नातक वर्ष 2 · अध्याय 3 — अंतःरूपांतरणों का समानयन

χu(X)=det(Xidu)\chi_u(X) = \det(X\,\mathrm{id} - u) — जिसे किसी भी आधार में det(XInA)\det(XI_n - A) के रूप में परिकलित किया जाता है, और जो घात nn का एकिक बहुपद है तथा सादृश्यता के अंतर्गत अपरिवर्त्य (प्रमेय 2.17)। KK में उसके मूल ठीक अभिलक्षणिक मान हैं (λ\lambda अभिलक्षणिक मान     uλid\iff u - \lambda\,\mathrm{id} एकैकी नहीं     χu(λ)=0\iff \chi_u(\lambda) = 0), और

χu(X)=Xn(tru)Xn1++(1)ndetu.\chi_u(X) = X^n - (\operatorname{tr} u)\, X^{n-1} + \dots + (-1)^n \det u .

किसी अभिलक्षणिक मान की बीजीय बहुलता mλm_\lambda χu\chi_u के मूल के रूप में उसकी बहुलता है; ज्यामितीय बहुलता dimEλ\dim E_\lambda है, और 1dimEλmλ1 \leq \dim E_\lambda \leq m_\lambda

उदाहरण

उदाहरण 3.4 (एक ही χ\chi, भिन्न ज्यामिति)

आव्यूह

(2002)तथा(2102)\begin{pmatrix}2 & 0\\ 0 & 2\end{pmatrix} \qquad\text{तथा}\qquad \begin{pmatrix}2 & 1\\ 0 & 2\end{pmatrix}

का अभिलक्षणिक बहुपद (X2)2(X - 2)^2, अनुरेख, सारणिक और वर्णक्रम एक ही हैं — फिर भी वे सदृश नहीं हैं: पहले का E2E_2 विमा 22 का है (ज्यामितीय बहुलता 22), दूसरे का विमा 11 का। अभिलक्षणिक बहुपद केवल बीजीय बहुलताएँ देखता है; अभिलक्षणिक समष्टियों की विमाएँ सूक्ष्मतर अपरिवर्त्य हैं, और न्यूनतम बहुपद निर्णय करता है (X2X - 2 बनाम (X2)2(X - 2)^2)। विकर्णनीयता की हर चर्चा के लिए सार: χ\chi उम्मीदवारों की सूची बनाता है, पर मत केंद्रक डालते हैं।

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