กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

ใน ทางคณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน พีชคณิตเชิงเส้น ธง ( flag) คือ ลำดับ ที่เพิ่มขึ้น ของ ปริภูมิย่อย ของ ปริภูมิเวกเตอร์ มิติจำกัด V ในที่นี้ "เพิ่มขึ้น"...

ธง (พีชคณิตเชิงเส้น)

ในทางคณิตศาสตร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพีชคณิตเชิงเส้น ธง ( flag)คือลำดับ ที่เพิ่มขึ้น ของปริภูมิย่อยของปริภูมิเวกเตอร์มิติจำกัดVในที่นี้ "เพิ่มขึ้น" หมายความว่าแต่ละลำดับย่อยเป็นปริภูมิย่อยแท้ของลำดับย่อยถัดไป (ดูการกรอง )

{0}=วี0วี1วี2วีเค=วี.{\displaystyle \{0\}=V_{0}\subset V_{1}\subset V_{2}\subset \cdots \subset V_{k}=V.}

คำว่าflagมาจากตัวอย่างเฉพาะที่คล้ายกับธง : จุดศูนย์ เส้น และระนาบ สอดคล้องกับตะปู ไม้เท้า และผืนผ้า[ 1 ]

ถ้าเราเขียนว่า dim V = d แล้วเราจะได้ว่า

0=0<1<2<<เค=n,{\displaystyle 0=d_{0}<d_{1}<d_{2}<\cdots <d_{k}=n,}

โดยที่nคือมิติของV (ซึ่งถือว่ามีค่าจำกัด) ดังนั้น เราต้องมีknธงจะเรียกว่าธงสมบูรณ์ก็ต่อเมื่อd = iสำหรับทุกiมิฉะนั้นจะเรียกว่าธงไม่สมบูรณ์

สามารถสร้างธงบางส่วนได้จากธงที่สมบูรณ์โดยการลบส่วนย่อยบางส่วนออก ในทางกลับกัน ธงบางส่วนใดๆ ก็สามารถทำให้สมบูรณ์ได้ (ในหลายวิธี) โดยการแทรกส่วนย่อยที่เหมาะสมเข้าไป

ลายเซ็นของธงคือลำดับ ( d , ..., d )

ฐาน

กล่าวกันว่าฐานเรียงลำดับสำหรับV นั้น ปรับให้เข้ากับแฟล็กV V ⊂ ... ⊂ V ถ้า เวกเตอร์ฐาน d ตัวแรก ก่อให้เกิดฐานสำหรับV สำหรับแต่ละ 0 ≤ ikการใช้เหตุผลมาตรฐานจากพีชคณิตเชิงเส้นสามารถแสดงให้เห็นว่าแฟล็กใดๆ ก็มีฐานที่ปรับให้เข้ากันได้

ฐานลำดับใดๆ ก็ตามจะทำให้เกิดธงที่สมบูรณ์ได้ โดยให้V เป็นปริภูมิที่เกิด จากเวกเตอร์ฐาน iตัวแรกตัวอย่างเช่นธงมาตรฐานในR nถูกสร้างขึ้นจากฐานมาตรฐาน(e, ...,e ) โดยที่eหมายถึงเวกเตอร์ที่มีเลข 1 ในiและเลข 0 ในตำแหน่งอื่นๆ กล่าวโดยเฉพาะเจาะจง ธงมาตรฐานคือลำดับของปริภูมิย่อย:

0<อี1<อี1,อี2<<อี1,,อีn=เคn.{\displaystyle 0<\left\langle e_{1}\right\rangle <\left\langle e_{1},e_{2}\right\rangle <\cdots <\left\langle e_{1},\ldots ,e_{n}\right\rangle =K^{n}.}

ฐานที่ปรับเปลี่ยนแล้วนั้นแทบจะไม่เป็นเอกลักษณ์เลย (ตัวอย่างค้านนั้นเล็กน้อยมาก) ดูรายละเอียดด้านล่าง

แฟล็กที่สมบูรณ์บนปริภูมิผลคูณภายในมีฐานออร์โทนอร์มอล ที่ไม่ซ้ำกันอย่างแท้จริง : มันมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวจนถึงการคูณเวกเตอร์แต่ละตัวด้วยหน่วย (สเกลาร์ที่มีความยาวหน่วย เช่น 1, −1, i ) ฐานดังกล่าวสามารถสร้างได้โดยใช้กระบวนการแกรม-ชมิดต์เอกลักษณ์เฉพาะตัวจนถึงหน่วยนั้นได้มาจากการอุปนัยโดยสังเกตว่าวีฉัน{\displaystyle v_{i}}อยู่ในพื้นที่หนึ่งมิติวีฉัน1วีฉัน{\displaystyle V_{i-1}^{\perp }\cap V_{i}}.

โดยนามธรรมมากขึ้น มันมี เอกลักษณ์เฉพาะตัวจนถึงการกระทำของทอรัสสูงสุด : ธงสอดคล้องกับกลุ่มโบเรลและผลคูณภายในสอดคล้องกับกลุ่มย่อยกระชับสูงสุด [ 2 ]

ตัวกันสั่น

กลุ่มย่อยรักษาเสถียรภาพของธงมาตรฐานคือกลุ่มของเมทริกซ์สามเหลี่ยมบนที่ผกผัน ได้

โดยทั่วไปแล้ว ตัวรักษาเสถียรภาพของแฟล็ก ( ตัวดำเนินการเชิงเส้น)ที{\displaystyle T}บนVเช่นนั้นที(วีฉัน)=วีฉัน{\displaystyle T(V_{i})=V_{i}}สำหรับทุกi ) ในแง่ของเมทริกซ์ คือพีชคณิตของ เมทริกซ์ สามเหลี่ยมบนแบบ บล็อก (โดยสัมพันธ์กับฐานที่ปรับให้เหมาะสม) โดยที่ขนาดของบล็อกคือฉันฉัน1{\displaystyle d_{i}-d_{i-1}}[ 3 ] : 7กลุ่มย่อยเสถียรของธงที่สมบูรณ์คือเซตของเมทริกซ์สามเหลี่ยมบนที่ผกผันได้เมื่อเทียบกับฐานใดๆ ที่ปรับให้เข้ากับธง กลุ่มย่อยของเมท ริกซ์ สามเหลี่ยมล่างเมื่อเทียบกับฐานดังกล่าวขึ้นอยู่กับฐานนั้น และด้วยเหตุนี้จึงไม่ สามารถ ระบุลักษณะเฉพาะได้โดยใช้เพียงธงเท่านั้น

กลุ่มย่อยรักษาเสถียรภาพของแฟลกที่สมบูรณ์ใดๆ คือกลุ่มย่อยบอเรล (ของกลุ่มเชิงเส้นทั่วไป ) และกลุ่มย่อยรักษาเสถียรภาพของแฟลกบางส่วนใดๆ คือกลุ่มย่อยพาราโบลิ

กลุ่มย่อยรักษาเสถียรภาพของธงจะกระทำการถ่ายทอดอย่างง่ายบนฐานที่ปรับให้เข้ากับธง ดังนั้นฐานเหล่านี้จึงไม่เป็นเอกลักษณ์ เว้นแต่ว่ากลุ่มรักษาเสถียรภาพจะเป็นกลุ่มย่อยที่ไม่มีนัยสำคัญ ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่พิเศษมาก: มันเกิดขึ้นเฉพาะกับปริมาณเวกเตอร์ที่มีมิติเป็น 0 หรือกับปริมาณเวกเตอร์เหนือเอฟ2{\displaystyle \mathbf {F} _{2}}มีมิติ 1 (โดยเฉพาะกรณีที่มีฐานเพียงฐานเดียว โดยไม่ขึ้นอยู่กับแฟล็กใดๆ)

รังซับสเปซ

ในปริภูมิอนันต์มิติVที่ใช้ในการวิเคราะห์เชิงฟังก์ชันแนวคิดเรื่องธงจะขยายไปสู่กลุ่มของปริภูมิย่อย (snest)ซึ่งก็คือกลุ่มของปริภูมิย่อยของVที่มีลำดับสมบูรณ์สำหรับการรวมและยังปิดภายใต้การตัดกัน โดยพลการ และการแผ่ขยายเชิงเส้นแบบปิด ดูพีชคณิตกลุ่มย่อย (nest algebra )

อนาล็อกเชิงทฤษฎีเซต

จากมุมมองของฟิลด์ที่มีสมาชิกหนึ่งตัว เซตสามารถมองได้ว่าเป็นปริภูมิเวกเตอร์เหนือฟิลด์ที่มีสมาชิกหนึ่งตัว ซึ่งเป็นการกำหนดรูปแบบความคล้ายคลึงกันต่างๆ ระหว่างกลุ่มค็อกเซเตอร์และกลุ่มพีชคณิต

ภายใต้ความสัมพันธ์นี้ การเรียงลำดับบนเซตจะสอดคล้องกับแฟล็กสูงสุด: การเรียงลำดับเทียบเท่ากับการกรองสูงสุดของเซต ตัวอย่างเช่น การกรอง (แฟล็ก){0}{0,1}{0,1,2}{\displaystyle \{0\}\subset \{0,1\}\subset \{0,1,2\}}สอดคล้องกับลำดับ(0,1,2){\displaystyle (0,1,2)}.

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

ใน ทางคณิตศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน พีชคณิตเชิงเส้น ธง ( flag) คือ ลำดับ ที่เพิ่มขึ้น ของ ปริภูมิย่อย ของ ปริภูมิเวกเตอร์ มิติจำกัด V ในที่นี้ "เพิ่มขึ้น"...

ฐาน

กล่าวกันว่า ฐาน เรียงลำดับสำหรับ V นั้น ปรับให้เข้า กับแฟล็ก V ⊂ V ⊂ ... ⊂ V ถ้า เวกเตอร์ฐาน d ตัวแรก ก่อให้เกิดฐานสำหรับ V สำหรับแต่ละ 0 ≤ i ≤ k การใช้เหตุผลมาตรฐานจากพีชคณิตเชิงเส้นสามารถแสดงให้เห็นว่าแฟล็กใดๆ ก็มีฐานที่ปรับให้เข้ากันได้

ตัวกันสั่น

กลุ่ม ย่อยรักษาเสถียรภาพ ของธงมาตรฐานคือ กลุ่ม ของ เมทริกซ์ สามเหลี่ยมบนที่ ผกผัน ได้

รังซับสเปซ

ในปริภูมิอนันต์มิติ V ที่ใช้ใน การวิเคราะห์เชิงฟังก์ชัน แนวคิดเรื่องธงจะขยายไปสู่ กลุ่มของปริภูมิย่อย (snest) ซึ่งก็คือกลุ่มของปริภูมิย่อยของ V ที่มี ลำดับสมบูรณ์ สำหรับ การรวม และยังปิดภายใต้ การตัดกัน โดยพลการ และการแผ่ขยายเชิงเส้นแบบปิด ดู พีชคณิตกลุ่มย่อย...