2024年7月7日日曜日

669: プリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)に対して、ドメイン上方のレクタングルマトリックス(長方行列)、ドメイン上方のインバーティブル(可逆)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)である

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プリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)に対して、ドメイン上方のレクタングルマトリックス(長方行列)、ドメイン上方のインバーティブル(可逆)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)であることの記述/証明

話題


About: リング(環)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)列たちディメンジョナル(次元)またはレクタングルマトリックス(長方行列)行たちディメンジョナル(次元)インバーティブル(可逆)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)であるという命題の記述および証明を得る。

オリエンテーション


本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\(R\): \(\in \{\text{ 全てのプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)たち }\}\)
\(M\): \(\in \{R \text{ 上方の全てのm x nマトリックス(行列)たち }\}\)
\(N\): \(\in \{R \text{ 上方の全てのインバーティブル(可逆)n x nマトリックス(行列)たち }\}\)
\(O\): \(\in \{R \text{ 上方の全てのインバーティブル(可逆)m x mマトリックス(行列)たち }\}\)
\(k\): \(\in \mathbb{N}\), \(1 \le k \le min (m, n)\)
\(I_k (M)\): \(= M \text{ の全ての } k \text{ -ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計) }\)
\(I_k (M N)\): \(= M N \text{ の全ての } k \text{ -ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計) }\)
\(I_k (O M)\): \(= O M \text{ の全ての } k \text{ -ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計) }\)
//

ステートメント(言明)たち:
\(I_k (M N) = I_k (M)\)
\(\land\)
\(I_k (O M) = I_k (M)\)
//

即座のコロラリー(系)として、\(I_k (O M N) = I_k (M)\): \(I_k (O M N) = I_k (M N) = I_k (M)\)。


2: 自然言語記述


任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)\(R\)、\(R\)上方の任意の\(m x n\)マトリックス(行列)\(M\)、\(R\)上方の任意のインバーティブル(可逆)\(n x n\)マトリックス(行列)\(N\)、\(R\)上方の任意のインバーティブル(可逆)\(m x m\)マトリックス(行列)\(O\)、以下を満たす任意のナチュラルナンバー(自然数)\(k\)、つまり、\(1 \le k \le min (m, n)\)、\(M\)の全ての\(k\)ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)\(I_k (M)\)、\(M N\)の全ての\(k\)ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)\(I_k (M N)\)、\(O M\)の全ての\(k\)ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)\(I_k (O M)\)に対して、\(I_k (M N) = I_k (M)\)および\(I_k (O M) = I_k (M)\)。


3: 証明


一般に、任意のマトリックス(行列)\(A\)に対して、\(I_k (A)\)は、\(A\)の全ての\(k\)ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)を表わす。

\(I_k (M N) \subseteq I_k (M)\)、任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)列たちディメンジョナル(次元)またはレクタングルマトリックス(長方行列)行たちディメンジョナル(次元)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)に包含されているという命題によって。

あるインバース(逆)\(N^{-1}\)がある。

\(I_k (M) = I_k (M N N^{-1}) \subseteq I_k (M N)\)、任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)列たちディメンジョナル(次元)またはレクタングルマトリックス(長方行列)行たちディメンジョナル(次元)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)に包含されているという命題によって。

したがって、\(I_k (M N) = I_k (M)\)。

\(I_k (O M) \subseteq I_k (M)\)、任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)列たちディメンジョナル(次元)またはレクタングルマトリックス(長方行列)行たちディメンジョナル(次元)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)に包含されているという命題によって。

あるインバース(逆)\(O^{-1}\)がある。

\(I_k (M) = I_k (O^{-1} O M) \subseteq I_k (O M)\)、任意のプリンシパル(主要な)インテグラルドメイン(整域)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)、当該ドメイン上方の任意のレクタングルマトリックス(長方行列)列たちディメンジョナル(次元)またはレクタングルマトリックス(長方行列)行たちディメンジョナル(次元)スクウェアマトリックス(正方行列)に対して、プロダクトの指定ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)は、レクタングルマトリックス(長方行列)の同ディメンジョナル(次元)サブデテーミナント(部分行列式)たちによるプリンシパル(主要)アイディアル(イデアル)たちのサム(合計)に包含されているという命題によって。

したがって、\(I_k (O M) = I_k (M)\)。


参考資料


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