به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
9,994 بازدید
در دانشگاه توسط janmohammadiali (256 امتیاز)

لطفا تفاوت دو ماتریس unitary (یکانی ) و (متعامد یکه )orthonormal را بطور کامل با ذکر مثال توضیح دهید.

2 پاسخ

+2 امتیاز
توسط erfanm (13,871 امتیاز)
ویرایش شده توسط fardina

ماتریس مربعی $ A $ را $unitary $ مینامیم هرگاه $ A A^{* } =A^{* }A=I $ که در آن $ A^{* } $ برابر ترانهاده مزدوج $ A $ است(در ماتریس ترانهاده مزدوج درایه ها را در نظر بگیریم.) بطور مثال ماتریس $A= \frac{1}{2} \begin{bmatrix}1+i & 1-i \\1-i & 1+i \end{bmatrix} $ یک ماتریس $unitary $ است زیرا ترانهاده مزدوج آن برابر است با $A^{* }= \frac{1}{2} \begin{bmatrix}1-i & 1+i \\1+i & 1-i \end{bmatrix} $ و همچنین $A^{*}A=I $ است.

نکته:دقت کنید که اگر درایه ها حقیقی باشند مزدوجشون خودشون می شوند و ترانهاده مزدوج همان ترانهاده ماتریس خواهد بود.

اما ماتریس $ A $ با درایه های حقیقی را متعامد یکه میگوییم هرگاه $A A^{T} =A^{T}A=I $ که در آن $ A^{T} $ همان ماتریس ترانهاده $ A $است.

در واقع با توجه به نکته بالا هر ماتریس $unitary $ با درایه های حقیقی ماتریس متعامد یکه است و برعکس هر ماتریس متعامد یکه یک ماتریس $unitary $ است.

به عنوان مثال ماتریس $ \begin{bmatrix}2 & -2 &1 \\1 & 2 &2 \\2 & 1 &-2 \end{bmatrix} $ متعامد یکه و لذا $unitary $ است.

+1 امتیاز
توسط

ماتریس متعامد orthonormal دارای درایه های فقط حقیقی می باشد که ترانهاده ماتریس با وارون ماتریس برابر است ولی ماتریس یکانی مدل مختلط ماتریس یکانی می باشد

این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...