4 votos

¿Cuándo una matriz estrictamente diagonalmente dominante tiene menores principales dominantes?

$A$ es un $N \times N$ matriz con elementos diagonales $a_{ii}=1-s_{i}$ y de los elementos diagonales $a_{ij}=s_{i}w_{ij}$ para $i≠j$ . Supongamos que $0≤s_{i}<1/2$ y $ \sum_ {j≠i}w_{ij}=1$ para todos $i$ y $0≤w_{ij}≤1$ . Como $1-s_{i}>∑_{j≠i}a_{ij}=s_{i}∑_{j≠i}w_{ij}$ para todos $i$ matriz $A$ es estrictamente dominante en diagonal. Por lo tanto, $ \det (A)>0$ y tiene menores principales positivos, $M_{ii}$ donde $ii$ es la submatriz de la fila de eliminación $i$ y la columna $i$ . (ver Tsatsomeros 2002 ). Existe una matriz inversa $B=A^{-1}$ .

Quiero mostrar que los elementos diagonales $b_{ii}= \frac {M_{ii}}{ \det (A)} > 1$ . Soy capaz de mostrar esto para $N=3$ y $4$ . Por ejemplo, al expandirse a través de la parte superior da $b_{11}>1$ como $M_{11}>-ω_{12}M_{12}+ω_{13}M_{13}-ω_{14}M_{14}$ que se desprende de $M_{11}>‖M_{1j}‖_{j≠1}$ . Aquí los resultados siguen si el menor principal es dominante en el sentido de ser más grande que los menores de la misma fila.

No sé cómo extender esto a $N>4$ y no he encontrado el resultado en mi búsqueda imperfecta de la literatura.

0 votos

No estoy totalmente al tanto de la bibliografía, pero incluí un enlace a "On the Cayley Transform of Positivity Classes of Matrices" math.technion.ac.il/iic/ela/ela-articles/articles/ porque se parecía al que querías decir.

0 votos

La matriz A es no negativa. El artículo se refiere al resultado para matrices con diagonales no positivas, una matriz M. Sin embargo, A=I-S , donde S tiene en la diagonal $s_{i}0$ y en la diagonal de salida $-sw_{ij}0$ . Por lo tanto, S puede ser una matriz M, pero no veo cómo se sigue el resultado para A.

0voto

Schneems Puntos 3208

Hay una prueba sencilla, basada en La desigualdad de Fiedler si su matriz es simétrica.

Si A es simétrica, entonces A es definida positiva. Por la desigualdad de Fiedler $A\circ A^{-1}-Id$ es semidefinido positivo, donde $A\circ A^{-1}$ representa el producto Hadamard de $A$ por $A^{-1}$ .

Desde $A_{ii}=1-s_i<1$ y $A_{ii}(A^{-1})_{ii}-1\geq 0$ porque $A\circ A^{-1}-Id$ es semidefinido positivo, entonces $(A^{-1})_{ii}>1$ .

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X