[線代] vandermonde 矩陣證明
大家好,
最近念線代,讀到了vandermonde的証明,
因為我的書是研所補習班整理的書,我覺得它用的方法不夠嚴謹,
想請問這個証明方法在數學上OK嗎?
証 Det Ak = 丌1<=j<=i<=k(連乘) (xi-xj)
http://goo.gl/vaw0ko
這是該書上的証明方式。
依我的了解,它的主要步驟如下:
1. 將vandermonde矩陣用函數表逹,其中矩陣的最後一列為函數的自變數。
2. 根據列運算的定理,兩列相等determine為0,可以得到
X1=X2=........=Xn-1 是為方程的根
則函數可達為:
f(x) = (x-X1)(x-X2)......(x-Xn-1)
3. 接著必需判斷常數項。因為函數表達方式為最後一列展開進行降階法
所以可知最後一行最後一列的常數項為,去掉最後一行最後一列的行列式Cn-1,
而將整理過的方程展開,可知x^n-1次常數為1,得知常數項應乘以Cn-1
4. 因為Cn-1剛好是f(Xn - 1),所以利用遞迴可得証。
而 proof wiki的証明,我覺得較直觀
https://proofwiki.org/wiki/Vandermonde_Determinant
proof 1 方法
主要是用 列運算,將第一行及第一列化為0
則透過determine定理,可發現可提出丌k=2 to n(xk-x1),而後面的矩陣用降階運算,
剛好又是Vn-1,所以遞迴可得証。
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我的問題是,第一種証明法,以函數根的角度下去推導,在2 及 3 的方程式運算
雖邏輯感覺沒問題,感覺還是假設,沒有數學定理support
那麼這個証明是否就不好
感覺像wiki或第一個網站,寫成規納証明就合理多了。
怕我敘述或理解部分有錯,附上書本上的證明原文
https://www.flickr.com/photos/127894695@N08/15234279616/in/photostream/
https://www.flickr.com/photos/127894695@N08/15256891632/in/photostream/
夠長就不縮了
感謝大家!
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