„Lineáris algebra/Permutáló mátrixok” változatai közötti eltérés

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
118. sor:
Eszerint például 2! = 1×2 = 2 db. 2×2-es permutáló mátrix van; 5! = 1×2×3×4×5 = 120 db. 5×5-ös p.m. van; 6! = 5!×6 = 720 db. 6×6-os p.m. van, és így tovább.
 
: '''Első bizonyítás'''Bizonyítás: Egyszerű gondolatmenet adja, hogy n! = 1×2×3× ... ×(n-1)×n db. n×n-es permutáló mátrix van. Ugyanis egy ilyen mátrixban n darab egyes van (minden sorban egy darab), és a többi elem nulla, tehát a mátrixot meghatározza, hogy melyik sorban hányadik helyen áll 1-es (vagyis a főindexalakja). Az első sort n-féleképp tölthetjük ki úgy, hogy csupa nulla legyen és egy darab 1-es (egy választás minden oszlop esetében, n oszlop, n választási lehetőség). Ha az első sort már kitöltöttük, a másodikat már csak n-1-féleképp lehet (mert azt a főindexet, ami az első sorban áll, nem választhatjuk.). A harmadik sort hasonló okok miatt n(n-1)(n-2)-féleképp tölthetjük ki, és hasonlóan, ha az i-edik sort már kitöltöttük és a lehetőségek száma L(i), akkor az i+1-edik sort minden kitöltés esetén még L(i)-1-féleképp, összesen L(i)(L(i)-1)-féleképp. Teljes indukcióval adódik L(n)=n!, a részletesebb bizonyítást az Olvasóra bízzuk.
Bizonyítások:
: '''Első bizonyítás''': Egyszerű gondolatmenet adja, hogy n! = 1×2×3× ... ×(n-1)×n db. n×n-es permutáló mátrix van. Ugyanis egy ilyen mátrixban n darab egyes van (minden sorban egy darab), és a többi elem nulla, tehát a mátrixot meghatározza, hogy melyik sorban hányadik helyen áll 1-es (vagyis a főindexalakja). Az első sort n-féleképp tölthetjük ki úgy, hogy csupa nulla legyen és egy darab 1-es (egy választás minden oszlop esetében, n oszlop, n választási lehetőség). Ha az első sort már kitöltöttük, a másodikat már csak n-1-féleképp lehet (mert azt a főindexet, ami az első sorban áll, nem választhatjuk.). A harmadik sort hasonló okok miatt n(n-1)(n-2)-féleképp tölthetjük ki, és hasonlóan, ha az i-edik sort már kitöltöttük és a lehetőségek száma L(i), akkor az i+1-edik sort minden kitöltés esetén még L(i)-1-féleképp, összesen L(i)(L(i)-1)-féleképp. Teljes indukcióval adódik L(n)=n!, a részletesebb bizonyítást az Olvasóra bízzuk.
 
== A permutáló mátrixok csoportja ==