„Lineáris algebra/Permutáló mátrixok” változatai közötti eltérés

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
185. sor:
# Ld. fent.
# Formálisan:
## Permutáló mátrixnak van jobbinverze, és az is p.m. Legyen <math> P \ = \ \begin{pmatrix} p_{1,1} & p_{1,2} & ... & p_{1,n} \\ p_{2,1} & p_{2,2} & ... & p_{2,n} \\ ... & ... & ... & ... \\ p_{n,1} & p_{n,2} & ... & p_{n,n} \end{pmatrix} \ = \ \begin{bmatrix} f_{P}(1) \\ f_{P}(2) \\ ... \\ f_{P}(n) \end{bmatrix} </math>, és keressük azt az X n×n-es mátrixot, amelyre teljesül PX = E<sub>n</sub>. Ha van ilyen <math> X \ = \ \begin{pmatrix} x_{1,1} & x_{1,2} & ... & x_{1,n} \\ x_{2,1} & x_{2,2} & ... & x_{2,n} \\ ... & ... & ... & ... \\ x_{n,1} & x_{n,2} & ... & x_{n,n} \end{pmatrix} </math> mátrix, akkor az [[#Az átrendezési törvények|átrendezési tétel]] következményeként kapott [[#A szorzási tétel|szorzási tétel]]t alkalmazva, érvényes, hogy <math> (px)_{i,j} \ = \ x_{f_{P}(i),j} \ = \ \begin{cases} 0 \ \mbox{ha} \ j=f_{PX}(f_{AP}(i)) \\ 1 \ \mbox{ha} \ j \ne f_{BX}(f_{AP}(i)) \end{cases} </math>. A(z jobb)inverz definíciója szerint ennek az n×n-es egységmátrixnak kell lennie, azaz <math> (px)_{i,j} \ = \ x_{f_{P}(i),j} \ = \ \begin{cases} 0 \ \mbox{ha} \ j=f_{PX}(f_{AP}(i)) \\ 1 \ \mbox{ha} \ j \ne f_{BX}(f_{AP}(i)) \end{cases} \ = </math> <math> = \ e_{i,j} \ = \ \begin{cases} 0 \ \mbox{ha} \ j \ne i \\ 1 \ \mbox{ha} \ j = i \end{cases} </math>. Ennélfogva ugyanaz<math> x_{i,j} \ = \ </math> <math> = \ e_{f_{P}^{-1}(i),j} </math> (látható, hogy a sor-oszlop kettős indexek használatán kívül, e „formális” bizonyítás nem jelent sok újdonságot a „szemléletes”-hez képest).
## Permutáló mátrixnak van balinverze, és az is p.m.
## A balinverz ugyanaz, mint a jobbinverz.
## Tehát van inverz, mégpedig a p.m. főátlóra való tükörképe.
# Determináns segítségével: Ha alkalmazzuk azt a tételt, hogy egy n×n-es mátrixnak épp akkor van akár balinverze, akár jobbinverze, ha reguláris, azaz determinánsa nem nulla, és ekkor a balinverz egyezik a jobbinverzzel; akkor elegendő csak azt belátnunk, hogy bármely permutáló mátrix reguláris.
 
=== A p.m.-ok a mátrixszorzással egységelems csoportot alkotnak ===