外代數是楔積的代數,也稱為交錯代數或格拉斯曼代數。外代數的研究也稱為 Ausdehnungslehre 或擴張演算。外代數是分次代數。
特別地,向量空間的外代數是在自然數 中對 向量空間上的交錯微分k-形式的向量空間的直和。這個代數上的積是形式的楔積。向量空間
的外代數是透過形成單項式
、
、
等來構造的,其中
、
、
、
、
和
是
中的向量,而
是楔積。由單項式的線性組合形成的和是外代數的元素。
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(1)
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其中 是由諸如
和
之類的換位生成的
-張量的子空間,
表示向量空間張量積。等價類
表示為
。例如,
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(2)
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因為代表元加起來是 的一個元素。因此,
。有時
稱為
的第
外冪,也可以用
表示。
交錯積是張量積的子空間。定義線性對映
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(3)
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透過
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(4)
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其中 遍歷
的所有排列,
是由排列符號給出的排列的符號。那麼
是 Alt 的像,因為
是它的零空間。常數因子
(有時不使用)使 Alt 成為投影運算元。
例如,如果 具有向量基
,那麼
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(5)
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(6)
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(7)
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(8)
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(9)
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且 其中
且
是由
和
張成的向量空間。
空間 透過使用函式 Alt 定義的楔積成為一個代數。此外,如果
是一個線性變換,那麼對映
將
傳送到
。如果
且
其中
是一個方陣,那麼
。
交錯代數,也稱為外代數, 是一個
維的代數。在Wolfram 語言中,交錯代數的元素可以用一個
巢狀的二進位制列表表示。例如,
1, 2
,
0, 0
,
3, 0
,
4, 5
,
表示
。
交錯形式的秩有幾個不同的定義。在研究微分理想的積分流形時使用的形式的秩是其形式包的維度。另一個定義是其作為張量的秩。
現代幾何中的微分k-形式是外代數,並在多元微積分中發揮作用。一般來說,只需要 具有模的結構。因此,外代數出現在表示論中。例如,如果
是群
的群表示,則
是
分解為兩個表示。