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非负秩取决于字段。 (英语) Zbl 1465.15044号

当实矩阵的项为非负时,称实矩阵为非负矩阵。我们用秩表示矩阵(A)的秩(即列空间)。设(A)是一个非负矩阵。让\(\mathbb{F}\)是\(\mathbb{R}\)和Let(\operatorname)的子字段{排名}_{+}(A,\mathbb{F})\)表示最小整数\(k\),因此\(A\)可以写成\(\mathbb{F}\)中具有非负项的\(k\)秩一矩阵的和。注意\(\operatorname{排名}_{+}(A,\mathbb{R})对应于\(A\)的非负秩。
作者提供了一个子域\(\ mathbb{F\子集R}\)和一个非负矩阵\(a\)的示例,其中\(\ mathbb{F}\)中有条目,如下所示\[ 5=\操作员姓名{rank}(A)=\操作员名称{排名}_{+}(A,\mathbb{R})<\operatorname{排名}_{+}(A,\mathbb{F})=6。\标记{\(\ast\)}\]
为了证明这种矩阵(a)的存在性,作者证明了以下几点:
定理。存在一个字段\(\mathbb{F\subset R}\)和多面体\(P,Q\subset \mathbb{R}^{4}\),这样:
(1)
(P)和(Q)的顶点在(mathbb{F})中都有坐标;
(2)
\(P=4)和(P子集Q);
(3)
存在一个满足(P\子集\Delta\子集Q\)的(4)-单纯形\(Delta\);
(4)
每个这样的\(\Delta\)都有一个顶点,其中并非所有坐标都属于\(\mathbb{F}\)。

这篇论文有五个部分。在引言中,作者给出了一个动机,并解释了为什么上面的定理意味着(a\)的存在,如(\(\ ast\))中所示。在第二节中,作者计算了描述多面体(P)、(Q,)和(Delta)时使用的几个数字。在第(3)节中,作者描述了这些多面体并证明了上述定理的(1)-(3)项。作者在第四节中总结了定理的证明。由于定理的证明需要一些计算机计算,作者在第2-4节中经常提到本文当前版本arXiv上所附的给定Wolfram Mathematica文件[作者,“非负秩取决于字段”,预打印,arXiv公司:1505.01893]. 作者以一个悬而未决的问题结束了这篇论文。

数学溢出问题:

具有两个重复根的多项式

理学硕士:

15个B48 正矩阵及其推广;矩阵的锥
15A03号 向量空间,线性相关性,秩,线性
15A23型 矩阵的因式分解
52磅12 特殊多边形(线性规划、中心对称等)
52 B40码 凸几何中的拟阵(在凸多面体、组合结构中的凸性等背景下的实现)
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