Kravčukove matrike so v matematiki kvadratne matrike, katerih elementi so vrednosti Kravčukovih polinomov v nenegativnih celih točkah. Imenujejo se po ukrajinskem matematiku Mihajlu Pilipoviču Kravčuku (1892–1942).

Kravčukova matrika je reda . Vrednosti elementov Kravčukove matrike so enake:

Za nekaj prvih vrednosti n so matrike enake:

Definicija

V splošnem so za pozitivno celo število elementi podani z generatriso:

kjer vrstični in stolpčni indeks in tečeta od do . Vrstice določajo Kravčukove polinome. Za določen ima -ti Kravčukov polinom vrednost iz -te vrstice:

Vrednosti Kravčukove matrike se lahko izračuna tudi z rekurenčno relacijo. Stolpce Kravčukove matrike se ima lahko za posplošene binomske koeficiente. Če se zapolni zgornjo vrstico z enicami in skrajni desni stolpec z izmeničnimi binomskimi koeficienti, so drugi vnosi podani z vsoto sosednjih vnosov na vrhu, zgoraj desno in desno.

Značilnosti in uporaba

Kračukovi polinomi so pravokotni glede na simetrične binomske porazdelitve .

Kot preslikava (transformacija) je Kravčukova matrika involucija do skaliranja. Pri tem je kvadrat Kravčukove matrike sorazmeren z identično matriko:

Kravčukove matrike imajo raztstavitev LDU, ki vključuje trikotniške Pascalove matrike in diagonalno matriko potenc števila 2.

Lastne vrednosti Kravčukovih matrik so , determinanta pa je .

Kravčukove matrike se med drugim rabijo pri raziskovanju kvantnega računalništva.

Glej tudi

Sklici

Viri

Zunanje povezave

Krawtchouk encyclopedia

Kategorija:Matrike