一类符号模式矩阵蕴含稳定性的刻划
一类符号模式矩阵蕴含稳定性的刻划 2009年8月
第15卷第3期
安庆师范学院(自然科学版)
JournalofAnqingTeachersCollege(NaturalScienceEdition)
Aug,2009
VOI.15NO3
一
类符号模式矩阵蕴含稳定性的刻划
陈候炎
(湛江师范学院基础教育学院,广东湛江524300)
摘要:蕴含稳定的符号模式的刻划问题至今尚未找到有效的解决方法.本文用组合的方法,讨论并给出一类特
殊符号模式矩阵蕴含稳定的刻划.
关键词:矩阵;符号模式矩阵}蕴含稳定性
中图分类号:O151.21文献标识码:A文章编号:1007—4260(2009)03—0025--02 0引言
一
个实数的符号定义为
若n>0;
若n<0;
若口一0.
符号模式矩阵是指取自集合{1,一1,0)的矩阵.对于给定的实矩阵A:=:(口),由口的符号signa为
元素所组成的符号模式矩阵(signa),称为A的符号模式,记为signA.称Q(A)一{B—Eb]?M(R)
,
Isignb,一signa?Vi,J一1,2,…,)为由A所决定的定性矩阵类,记为Q(A). 设B是一个阶实矩阵,称B是稳定的,若B的所有特征值都具有负实部.设A为n阶方阵,若对于
任意B?Q(A),B都是稳定的,则称A是符号稳定的.若存在B?Q(A),使B是稳定的,则称A是蕴含
稳定的.
设A一(口),B一()都是阶符号模式矩阵,如果当b?0时一b即B是把A的某些非零
元用零代替后所得符号模式矩阵,则称B是A的子模式.
对于符号矩阵的符号稳定问题已经得到很好的刻划_1],但对于蕴含稳定的符号模式的刻划问题至
今尚未找到有效的解决方法r2].
本文将讨论以下一类特殊符号模式矩阵的蕴含稳定性.
A==
其中,口?0,bj?0,q?0,i一1,2,…,;J一1,2,…,一1.
1几个引理
引理1[3设B是阶符号模式矩阵A的子模式,若B蕴含稳定,则A也蕴含稳定.一个对角元全非
零的对角符号模式矩阵称为一个符号差矩阵.对于一个,z阶符号模式矩阵A一(.),若n?0当且仅当
口?0,则称A是组合对称的.进一步,当A一(口)是组合对称时,若对任意i?,有口n?0,则称A
是对称符号模式.
*
收稿日期:2009—03—24
基金项目:湛师基教院科研基金(200439),湛师基教院教学名师专项基金资助. 作者简介:陈候炎,男,广东湛江人,湛江师范学院基础教育学院高级讲师,硕士. 1
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26?安庆师范学院(自然科学版)2009年
引理2对任意阶符号差矩阵s,形如(1)的矩阵A蕴含稳定,当且仅当sAs蕴含稳定. 证明当s是符号差矩阵时,若B?Q(A),则sBs?Q(SAS),显然,B和sBs具有相同的特征多
项式和特征值,故A蕴含稳定当且仅当sAs蕴含稳定.
引理3"设A是阶实矩阵,若A的任意忌阶顺序主子式A[{1,2,…,愚}]满足条件: signdetA[{1,2,…,是)]一(--1)(一1,2,…,n)
则存在一个对角元全正的实对角矩阵D,使得DA是稳定矩阵. 引理4[5]设B是一个愚阶蕴含稳定的符号模式矩阵,Bz是一个z阶对角元全负的符号差矩阵,则
rB1B]
如下(+z)阶符号模式矩阵A—l一l必蕴含稳定.LB
42
引理5设B.,B,…,B分别是s个足,忌z,…,愚阶蕴含稳定的符号模式矩阵,则如下(+愚+…
+)阶符号模式矩阵必蕴含稳定A=
证明显然,N-号模式矩阵.B=diag(B,B,…,B)是蕴含稳定的,由引理1知,A也蕴含稳定.
2主要结论
定理1设A是形如(1)且对角线元全负的阶对称模式矩阵,则A蕴含稳定. 证明显然,符号模式矩阵B—diag(一1,一1,…,一1)是蕴含稳定的,再由引理1知,A也蕴含稳
定.
推论1设B是一个阶蕴含稳定的符号模式矩阵,B是一个z阶对角元全负的对称模式矩阵,则
rB1B]
如下+阶符号模式矩阵A===lB:BJ必蕴含稳定.
证明由引理4和定理1不难得到证明.
推论2对角元全负的符号模式矩阵必蕴含稳定.
证明是显而易见的.
定理2设'A是形如(1)的矩阵,且满足以下条件(1)n—一1;(2)a.一1,i一2,3,…,; (3)sign(bC)一一1,i一1,2,…,n一1,则A蕴含稳定.
证明对于形如(1)且满足3个条件的矩阵A,则a一一1;a一1,i一2,3,…,;sign(bC)一一1,
i一1,2,…,一1.由引理2,不妨令b一1,i一1,2,…,一1.取B一(6)?Q(A),令b11一一1,b一
1,i一2,3,…,;b一一2,b+1—1,i一1,2,…,一1,其余元素为0,则detBE{1,2,…,愚)]一det~[{1,
2,…,忌一1)]+2detB[{1,2,…,愚一2}],detB[{1)]一一1,detB[{1,2}]一1.易见signdetB[{1,2,…,
忌)]一(一1),一1,2,…,,由引理3,存在对角元全正的对角矩阵D,使得DB稳定,而加?Q(A),所
以A是蕴含稳定的.
定理3设A是形如(1)的符号模式矩阵,且满足以下条件:(1)a一一1;(2)sign(a~+1bC)
一一1,
i一1,2,…,一1,则A蕴含稳定.
证明情形1若口一一1,i一1,2,…,n,则由推论1,A蕴含稳定.
情形2若A的主对角元不全为负,不难沿主对角线把A进行分块为:
其中,B(一1,2,…,s)是这样的符号矩阵——主对角元属于且只属于下列两种情形
之一:
r_1*
I*一1
(i)I
I**
*
*
???
一
1
(ii)
——
1*…
*1…*
显然,无论属于哪一种情形,B(一1,2,…,s)都是蕴含稳定的,由引理5可知A蕴含稳
定.
(下转第29页)
***
—...............,.............
L
AA?B
一
,
=
A
第3期章军,崔顺:N一环的强正则性?29?
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StrongRegularityofN—rings
ZHANGJun,CUIShun
(CollegeofMathematicsandComputerScience,AnhuiNormalUniversity,Wuhu241000,C
hina)
Abstract:LetRbearing.Inthispapertwemainlyprovethefollowingequivalentpropositions:
(1)Risastrongly
regularring;(2)Risasemieommuative,generalizedMERT,rightGP—V—ring;(3)RisaN一,generalizedMERT,
rightGP—V—ring;(4)RisaN一,reducedrightpm一(GP一)iniectivering;(5)RisaN--,rightnonsingularright
一
(GP一)iniectivering;(6)RisaN一,semiprimitiverightpm一(GP
一)injectivering;(7)RisaN一,semiprimeright
pm一(GP,)injectivering;(8)RisaN一,regularright铆一(6P,)injeetivering.
Keywords:N—ring,加,injectivering,GP—injectivering,GP—V—ring
(上接第26页)
参考文献:
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CharacterizationofPotentialStabilityofaClassofSignPatternMatrixes CHENHou..yan
(BasicEducationcollegeofZha~iangNormalUniversity,Zhanjiang524300,China) Abstract:Nobodyfindsaneffectivesolutiontocharacterigethepotentialstabilityofsignpatternmatrixes.Inthispa-
per,wediscussandcharacterigepotentialstabilityofoneclassofsignpatternmatricesbythemethodofcombinatorial
mathematics.
Keywords:matrix,signpatternmatrix,potentialstability
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