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随机矩阵


随机矩阵,也称为概率矩阵、概率转移矩阵、转移矩阵、替换矩阵或马尔可夫矩阵,是用于描述有限 马尔可夫链 转移的矩阵。矩阵的元素必须是 实数,且在 闭区间 [0, 1] 内。

一种完全独立的随机矩阵类型被定义为在 F 中具有元素的 方阵,使得每列元素的总和等于 1。在 Z_2 (即模 2 整数)上存在两个非奇异 2×2 随机矩阵,

 [1 0; 0 1]  and  [0 1; 1 0].

Z_3 上存在六个非奇异随机 2×2 矩阵

 [0 1; 1 0],[0 2; 1 2],[1 0; 0 1],[1 2; 0 2],[2 0; 2 1],[2 1; 2 0].

事实上,所有在 F 上的非奇异 n×n 随机矩阵的集合 S矩阵乘法 下构成一个 。这个 被称为 随机群

下表给出了在小 m 的情况下,Z_m 上不同的随机矩阵(和不同的非奇异随机矩阵)的数量。

mZ_m 上的随机 n×n 矩阵
21, 4, 64, 4096, ...
31, 9, 729, ...
41, 16, 4096, ...
mZ_m 上的非奇异随机 n×n 矩阵
21, 2, 24, 1440, ...
31, 6, 450, ...
41, 12, 3108, ...

参见

双随机矩阵, 霍恩定理, 优超, 马尔可夫链, 随机群

使用 Wolfram|Alpha 探索

参考文献

Poole, D. G. "The Stochastic Group." Amer. Math. Monthly 102, 798-801, 1995.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

随机矩阵

请引用为

Weisstein, Eric W. "随机矩阵。" 来自 MathWorld--一个 Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/StochasticMatrix.html

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