反对称矩阵,也称为斜对称或反度量矩阵,是一个方阵,它满足以下恒等式
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其中 是矩阵的转置。 例如,
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是反对称的。
可以使用 Wolfram 语言测试矩阵 是否为反对称矩阵,使用AntisymmetricMatrixQ[m]。
在分量表示法中,这变为
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令 ,要求变为
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因此,反对称矩阵的对角线上必须为零。 一般的 反对称矩阵是以下形式
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对反对称条件的两边应用 得到
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但是
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所以
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这是对称的,并且
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这是反对称的。
所有奇数维的 反对称矩阵都是奇异的。 这源于以下事实:
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因此,根据行列式的性质,
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因此,如果 是奇数,则
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因此证明了所有奇数维的反对称矩阵都是奇异的。
反对称矩阵的集合表示为
。
是一个向量空间,并且两个反对称矩阵的交换子
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是反对称的。 因此,反对称矩阵是李代数,它与正交矩阵的李群相关。 特别地,假设 是通过
的正交矩阵路径,即对于所有
。 两边的 导数 在
处必须相等,因此
。 也就是说,
在单位矩阵处的导数必须是反对称矩阵。