行列式
定義
注:行列を$ [\pmb{A}] と表記する
2次元
$ \det[\pmb{A}]:=+[\pmb{A}]_{11}[\pmb{A}]_{22}-[\pmb{A}]_{12}[\pmb{A}]_{21}
3次元
$ \det[\pmb{A}]:=\sum_{(i,j,k)\in{\N_{\le 3}}^3}\epsilon_{ijk}[\pmb{A}]_{1i}[\pmb{A}]_{2j}[\pmb{A}]_{3k}
$ \epsilon_{jkl}はLevi-Civita記号
一般
次元を$ nとする
よく使われる定義
$ \det[\pmb{A}]:=\sum_{\sigma\in S(n)}\mathrm{sgn}(\sigma)\prod_{1\le i\le n}[\pmb{A}]_{i\sigma_i}
記号の定義
$ S(n):=\{\sigma:\N_{\le n}\to\N_{\le n}|\sigma\text{は全単射}\}
$ 1から$ nの順列全体の集合
元を置換と呼ぶ
$ \mathrm{sgn}(\sigma):=(-1)^{E(\sigma)}
置換の符号
$ E(\sigma):=|\{(i,j)\in{\N_{\le n}}^2|i<j\land\sigma_i>\sigma_j\}|
転倒数
Levi-Civita記号で書き換えたもの
$ \det[\pmb{A}]:=\sum_{\sigma\in{\N_{\le n}}^n}\epsilon_\sigma\prod_{1\le i\le n}[\pmb{A}]_{i\sigma_i}
数列$ \sigmaの全単射制限を解除できる
記号の定義
$ \epsilon_\sigma:=\begin{dcases}0&\text{if }\exist i,j\le n;\sigma_i=\sigma_j\\(-1)^{E(\sigma)}&\text{otherwise}\end{dcases}
Levi-Civita記号を一般化したもの
$ \sigmaに重複する要素があったら0になる
#2022-07-13 08:57:38