Кососимметричная
(
кососимметрическая
или
антисимметричная
)
матрица
— квадратная
матрица
A
{\displaystyle A}
над
полем
k
{\displaystyle k}
характеристики
, отличной от 2, удовлетворяющая соотношению:
A
T
=
−
A
,
{\displaystyle A^{T}=-A,}
где
A
T
{\displaystyle A^{T}}
—
транспонированная матрица
.
Для
n
×
n
{\displaystyle n\times n}
матрицы
A
{\displaystyle A}
это соотношение эквивалентно:
a
i
,
j
=
−
a
j
,
i
{\displaystyle a_{i,j}={}-a_{j,i}}
для всех
i
,
j
=
1
,
2
,
…
,
n
{\displaystyle i,j=1,2,\ldots ,n}
,
где
a
i
,
j
{\displaystyle a_{i,j}}
— элемент
i
{\displaystyle i}
-ой строки и
j
{\displaystyle j}
-го столбца матрицы
A
{\displaystyle A}
.
Свойства
Ранг
кососимметрической матрицы всегда
чётный
.
Любая квадратная матрица
В
над полем характеристики, отличной от 2, есть сумма симметрической и кососимметрической матриц, которые определяются единственным образом.
Ненулевые корни
характеристического многочлена
вещественной кососимметрической матрицы —
чисто мнимые числа
.
Вещественная кососимметрическая матрица подобна
блочно-диагональной матрице
с нулевыми недиагональными блоками и диагональными блоками
2
×
2
{\displaystyle 2\times 2}
вида
(
0
a
−
a
0
)
{\displaystyle {\begin{pmatrix}0&a\\-a&0\end{pmatrix}}}
.
Множество всех кососимметрических матриц порядка
n
{\displaystyle n}
над полем
k
{\displaystyle k}
образует
алгебру Ли
над
k
{\displaystyle k}
относительно сложения матриц и коммутирования:
[
A
,
B
]
=
A
B
−
B
A
{\displaystyle [A,B]=AB-BA}
.
См. также