2 votos

¿Hay alguna forma de reescribir la unión natural de dos matrices llenas de números en términos de cálculo ordinario y notación de álgebra lineal?

¿Hay alguna manera de reescribir la unión natural de dos matrices llenas de números en términos de cálculo ordinario y notación de álgebra lineal (en términos de cosas como productos vectoriales o productos matriciales, suma vectorial o suma matricial o algo más pensado en estos cursos)? La unión natural es $R \bowtie S =\{\, (a, b, c)\mid (a, b) \in S \land (d, c) \in R \land b=d \,\}$ . Sé que las matrices y las relaciones no son lo mismo, así que quiero una función matricial que actúe de forma similar a la unión natural.

Hasta donde he llegado, es esto: $C(1,j)=A(1,j) \land C(2,j)=A(2,j)\land C(3,k)= B(2,k) \land A(2,j)=B(1,k)$ donde A y B son matrices correspondientes a las relaciones $S$ y $R$ y $C$ es una matriz correspondiente a $R \bowtie S$ .

ACTUALIZACIÓN: SI $R=\{\ (a_{1,1},a_{1,2}), (a_{2,1},a_{2,2}),(a_{3,1},a_{3,2})\}\ $ entonces $A=\begin{pmatrix} a_{1,1} & a_{1,2} \\ a_{2,1} & a_{2,2} \\ a_{3,1} & a_{3,2} \end{pmatrix} $

SI $S=\{\ (b_{1,1},b_{1,2}), (b_{2,1},b_{2,2}),(b_{3,1},b_{3,2})\}\ $ entonces $B=\begin{pmatrix} b_{1,1} & b_{1,2} \\ b_{2,1} & b_{2,2} \\ b_{3,1} & b_{3,2} \end{pmatrix} $

C es una matriz, cuyas filas corresponden a triplas ordenadas definidas por el conjunto $\{\, (a, b, c)\mid (a, b) \in S \land (d, c) \in R \land b=d \,\}$

Del mismo modo, es posible definir A, B, C con cualquier número de filas.

¿Cómo puedo definir la matriz C utilizando el cálculo ordinario, el álgebra lineal o la notación del cálculo matricial?

1voto

Christoph Puntos 8263

La respuesta corta es: no, no hay una forma ordinaria de cálculo matricial para definir tal unión natural de dos $n\times 2$ matrices.

Esta es la mejor descripción que se me ha ocurrido:

Sea $A$ ser un $n\times 2$ matriz y $B$ ser un $m\times 2$ matriz correspondiente a las relaciones $R$ con $|R|=n$ y $S$ con $|S|=m$ respectivamente.

Denote el filas de $A$ y $B$ por $A_i$ y $B_i$ . Ahora forme primero el $(nm)\times 4$ matriz dada como $$ C'= \begin{pmatrix} A_1 & \\ \vdots & \Large B \\ A_1 & \\\hline A_2 & \\ \vdots & \Large B \\ A_2 & \\\hline \Large{\vdots} & \Large{\vdots} \\\hline A_n & \\ \vdots & \Large B \\ A_n & \end{pmatrix}. $$ Esto es similar pero diferente de un Producto de Kronecker .

En $C'$ eliminar todas las filas en las que las entradas de las columnas $2$ y $3$ son diferentes, elimine una de las columnas (ahora idénticas) $2$ ou $3$ . Llama a la nueva matriz $C$ .

Ahora las filas de $C$ corresponden a los triples de $R\bowtie S$ .

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