一個 方陣
的跡定義為
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(1)
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即,對角線元素的總和。 矩陣的跡在 Wolfram 語言 中實現為Tr[list]。 在 群論 中,跡被稱為“群特徵標”。
對於 方陣 和
,以下等式成立
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(Lang 1987,p. 40),其中 表示轉置。 跡在 相似變換 下也是不變的
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(Lang 1987,p. 64)。 因為
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(此處使用愛因斯坦求和約定對重複索引求和),由此得出
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其中 是克羅內克 delta。
兩個方陣乘積的跡與乘法順序無關,因為
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(再次使用愛因斯坦求和約定)。 因此,交換子 和
的跡由下式給出
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另一方面,透過類似的論證,三個或更多方陣乘積的跡僅在矩陣乘法順序的迴圈置換下是不變的。
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(18)
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可以使用以下事實找到一個 非奇異矩陣的跡的值:該矩陣始終可以轉換為座標系,其中 z-軸 沿旋轉軸。 在新的座標系中(假設也已適當重新縮放),矩陣為
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(19)
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所以跡是
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其中 被解釋為愛因斯坦求和約定。