术语“相似变换”用于指代几何相似性,或指代产生相似性的矩阵变换。
相似变换是一种共形映射,其变换矩阵 可以写成以下形式
(1)
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其中 和
被称为相似矩阵(Golub and Van Loan 1996, p. 311)。相似变换将空间中的对象转换为相似的对象。相似变换和自相似的概念是分形和迭代函数系统的重要基础。
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相似变换的行列式减去单位矩阵的倍数由下式给出
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如果 是一个反对称矩阵 (
) 并且
是一个正交矩阵 (
),那么相似变换的矩阵
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本身也是反对称的,即 。这可以通过使用矩阵乘法的指标符号得出,如下所示
(10)
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(11)
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(12)
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(13)
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这里,方程 (10) 来自矩阵乘法的定义,(11) 使用了 的反对称性和
的正交性,(12) 是 (11) 的重排,因为标量乘法是可交换的,(13) 再次来自矩阵乘法的定义。
群 的子群
通过固定元素
在
中但不在
中的相似变换总是得到一个子群 (Arfken 1985, p. 242)。