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漢克爾矩陣


一個具有常數反對角線方陣。 換句話說,漢克爾矩陣是一個矩陣,其中第(i,j)個元素僅取決於總和i+j。 這樣的矩陣有時被稱為persymmetric矩陣,或在較舊的文獻中稱為orthosymmetric矩陣。

Wolfram 語言中,這樣的漢克爾矩陣可以透過例如以下方式生成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 的上三角漢克爾矩陣可以在 Wolfram 語言 中指定為HankelMatrix[{c1, ..., cn}],和HankelMatrix[n],其中 n>0 是一個整數,給出 n×n 矩陣 H_n,其第一行和第一列等於 {1,2,...,n},並且主反對角線下方的每個元素都等於 0。 前幾個矩陣 H_n 由以下給出

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)

這個漢克爾矩陣的元素由以下公式顯式給出

 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 給出,其中 |_n_|向下取整函式,因此前幾個值是 1, -4, -27, 256, 3125, -46656, -823543, 16777216, ... (OEIS A000312)。


另請參閱

反對稱矩陣, 對角矩陣, 反對角線, 對稱矩陣, 三角矩陣

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參考文獻

Mays, M. E. 和 Wojciechowski, J. "Catalan 數的行列式性質。" Disc. Math. 211, 125-133, 2000.Sloane, N. J. A. 序列 A000312/M3619,出自“整數序列線上百科全書”。

引用為

Weisstein, Eric W. “漢克爾矩陣。” 來自 —— 資源。 https://mathworld.tw/HankelMatrix.html

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