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酉相似

酉相似是一種特殊的矩陣等價關係,它涉及到矩陣通過酉矩陣的相似變換。具體來說,如果A和B是複數或實數矩陣,且存在一個酉矩陣U,使得B=UAU(其中「*」表示矩陣的共軛轉置),那麼我們說A和B是酉相似的。這種相似關係保持了矩陣的2-範數不變,即||A||_2=||B||_2。

酉相似可以看作是基變換的一種特殊情況,它對應於從一組標準正交基變換到另一組標準正交基。這意味著,通過酉相似變換,我們可以將一個矩陣轉換為另一個與之酉相似的矩陣,而這兩個矩陣在某種意義上「相等」。

例如,對於2維實矩陣A,如果其元素不相等,我們可以通過選擇一個適當的旋轉角度θ,使得經過酉相似變換後的矩陣的對角元素相等。對於n>2維的矩陣,酉相似可以用來構造出一個新的矩陣,其主對角元素都等於原矩陣對應行和列元素之和的一半。

總結來說,酉相似是一種保持矩陣2-範數不變的等價關係,它通過酉矩陣的相似變換實現矩陣之間的轉換,且這種轉換不改變矩陣的基本特性。