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汉克尔矩阵


一个具有常数反对角线方阵。 换句话说,汉克尔矩阵是一个矩阵,其中第(i,j)个元素仅取决于总和i+j。 这样的矩阵有时被称为persymmetric矩阵,或在较旧的文献中称为orthosymmetric矩阵。

Wolfram 语言中,这样的汉克尔矩阵可以通过例如以下方式生成HankelMatrix[{a, b, c, d, e}, {e, f, g, h, i}],得到

 [a b c d e; b c d e f; c d e f g; d e f g h; e f g h i].
(1)

具有第一列和第一行 c 的上三角汉克尔矩阵可以在 Wolfram 语言 中指定为HankelMatrix[{c1, ..., cn}],和HankelMatrix[n],其中 n>0 是一个整数,给出 n×n 矩阵 H_n,其第一行和第一列等于 {1,2,...,n},并且主反对角线下方的每个元素都等于 0。 前几个矩阵 H_n 由以下给出

H_2=[1 2; 2 0]
(2)
H_3=[1 2 3; 2 3 0; 3 0 0]
(3)
H_4=[1 2 3 4; 2 3 4 0; 3 4 0 0; 4 0 0 0].
(4)

这个汉克尔矩阵的元素由以下公式显式给出

 h_(ij)={0   if i+j-1>n; i+j-1   otherwise.
(5)

行列式 H_ndet(H_n)=(-1)^(|_n/2_|)n^n 给出,其中 |_n_|向下取整函数,因此前几个值是 1, -4, -27, 256, 3125, -46656, -823543, 16777216, ... (OEIS A000312)。


另请参阅

反对称矩阵, 对角矩阵, 反对角线, 对称矩阵, 三角矩阵

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参考文献

Mays, M. E. 和 Wojciechowski, J. "Catalan 数的行列式性质。" Disc. Math. 211, 125-133, 2000.Sloane, N. J. A. 序列 A000312/M3619,出自“整数序列在线百科全书”。

引用为

Weisstein, Eric W. “汉克尔矩阵。” 来自 MathWorld——Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/HankelMatrix.html

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