数学において、 フルヴィッツ行列式は アドルフ・フルヴィッツ (1895)によって導入され 、彼はそれを使用して多項式のすべての根が負の実部を持つという基準を与えました。
意味
次の形式の変数 λの 特性多項式 P を考えます 。
P
(
λ
)
=
1つの
0
λ
n
+
1つの
1
λ
n
−
1
+
⋯
+
1つの
n
−
1
λ
+
1つの
n
{\displaystyle P(\lambda )=a_{0}\lambda ^{n}+a_{1}\lambda ^{n-1}+\cdots +a_{n-1}\lambda +a_{n}}
ここで 、、 は実数です。
1つの
私
{\displaystyle a_{i}}
私
=
0
、
1
、
…
、
n
{\displaystyle i=0,1,\ldots ,n}
P に関連付けられた 正方 ハーウィッツ行列は 以下のとおりです。
H
=
(
1つの
1
1つの
3
1つの
5
…
…
…
0
0
0
1つの
0
1つの
2
1つの
4
⋮
⋮
⋮
0
1つの
1
1つの
3
⋮
⋮
⋮
⋮
1つの
0
1つの
2
⋱
0
⋮
⋮
⋮
0
1つの
1
⋱
1つの
n
⋮
⋮
⋮
⋮
1つの
0
⋱
1つの
n
−
1
0
⋮
⋮
⋮
0
1つの
n
−
2
1つの
n
⋮
⋮
⋮
⋮
1つの
n
−
3
1つの
n
−
1
0
0
0
0
…
…
…
1つの
n
−
4
1つの
n
−
2
1つの
n
)
。
{\displaystyle H={\begin{pmatrix}a_{1}&a_{3}&a_{5}&\dots &\dots &\dots &0&0&0\\a_{0}&a_{2}&a_{4}&&&&\vdots &\vdots &\vdots \\0&a_{1}&a_{3}&&&&\vdots &\vdots &\vdots \\\vdots &a_{0}&a_{2}&\ddots &&&0&\vdots &\vdots \\\vdots &0&a_{1}&&\ddots &&a_{n}&\vdots &\vdots \\\vdots &\vdots &a_{0}&&&\ddots &a_{n-1}&0&\vdots \\\vdots &\vdots &0&&&&a_{n-2}&a_{n}&\vdots \\\vdots &\vdots &\vdots &&&&a_{n-3}&a_{n-1}&0\\0&0&0&\dots &\dots &\dots &a_{n-4}&a_{n-2}&a_{n}\end{pmatrix}}.}
i 番目のフル ヴィッツ行列式 は 、上記のフルヴィッツ行列 Hの i 番目の 主要小行列式 (小行列式は行列式である) である。 n 次特性多項式には n 個の フルヴィッツ行列式が存在する 。
参照
参考文献
Hurwitz, A. (1895)、「Ueber die Bedingungen, unter welchen eine Gleichung nur Wurzeln mit negativen reellen Theilen besitzt」、 Mathematische Annalen 、 46 (2): 273–284 、 doi :10.1007/BF01446812、 S2CID 121036103
ウォール, HS (1945)、「零点が負の実部を持つ多項式」、 アメリカ数学月刊誌 、 52 (6): 308– 322、 doi :10.1080/00029890.1945.11991574、 ISSN 0002-9890、 JSTOR 2305291、 MR 0012709