परिभाषा 21.5विश्वविद्यालय गणित — स्नातक वर्ष 1 · अध्याय 21 — आव्यूह
A=(aij)∈Mn,p का परिवर्तAT=(aji)∈Mp,n है; वह (AB)T=BTAT और (AT)T=A संतुष्ट करता है। किसी वर्ग आव्यूह का अनुरेखtrA=∑iaii है; वह रैखिक है, और
tr(AB)=tr(BA)(A∈Mn,p,B∈Mp,n).
उदाहरण
उदाहरण 21.6(अनुरेख काम पर)
Vect(0,1) के अनुदिश Vect(1,1) पर अध्याय 20 का प्रक्षेप, अर्थात् p(x,y)=(x,x), विहित आधार में आव्यूह A=(1100) रखता है: वस्तुतः A2=A, और
trA=1=rkA,
जो अभ्यास 21.8 को दर्शाता है: वर्गसम आव्यूहों के लिए अनुरेखप्रतिबिंब की विमा गिनता है, चाहे आव्यूह किसी भी तिरछे आधार में लिखा गया हो। अपरिवर्तिता की क्रियाविधि सर्वसमिका tr(AB)=tr(BA) है:
tr(P−1(AP))=tr((AP)P−1)=trA,
अतः A के सदृश सभी आव्यूहों का अनुरेख वही होता है — यह किसी अंतःसमाकारिता का पहला संख्यात्मक अचर है, जिसके साथ अध्याय 22 में सारणिक आ मिलेगा (नीचे की सप्ताहांत समस्या वाली जोड़ी (s,p))।
उदाहरण 21.7(सममित जमा प्रतिसममित)
A को सममित कहिए जब AT=A, और प्रतिसममित जब AT=−A। हर वर्ग आव्यूह अद्वितीय रूप से एक जमा दूसरे के रूप में बँट जाता है:
A=सममित2A+AT+प्रतिसममित2A−AT,
और जो आव्यूह दोनों हो वह शून्य है (A=−A): अतः दोनों समुच्चयMn(K) की पूरक उपसमष्टियाँ हैं — यह फलनों के सम/विषम विभाजन (उदाहरण 18.11) का ठीक-ठीक तदनुरूप है, जहाँ x↦−x की भूमिका परिवर्तन निभाता है। विमाएँ: सममित आव्यूह विकर्ण पर और उसके ऊपर स्वतंत्र होता है, और प्रतिसममित कड़ाई से ऊपर (विकर्ण शून्य):
2n(n+1)+2n(n−1)=n2,
और गिनती का संतुलित हो जाना ग्रासमान द्वारा प्रत्यक्षता की पुष्टि है। n=2 के लिए: (1152)=(1332)+(0−220)। सममित आव्यूह अध्याय 25 में द्वितीय अवकलज के आँकड़ों के रूप में लौटते हैं (मोंज त्रिक r,s,t), और सममित-लांबिक आव्यूहों का वर्गीकरण अभ्यास 23.12 में है।