LDLᵀ 分解と慣性

命題 4.1（「Cholesky 分解と帯行列・疎行列の直接法」§4）・ ✓公理まで証明済み

$A\in M_n(\mathbb{R})$ を対称行列とし、先頭主小行列式がすべて $0$ でないとする。このとき単位下三角行列 $L$ と対角行列 $D=\operatorname{diag}(d_1,\ldots,d_n)$ で $A=LDL^{\mathsf{T}}$ と一意に書け、 $d_k=\det A_k/\det A_{k-1}$ （ $\det A_0=1$ ）である。 $A$ の慣性（正・負・零の固有値の個数）は $D$ の正・負の対角成分の個数に等しく、零固有値はない。

本文で読む（証明と前後の説明）→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を前提としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理（物理では基本仮定）までつながっています（前提の定理類 30 件、定義なども含めて 33 件）。

印の意味: ✓公理まで証明済み・ △証明あり（閉包未完）・ ※主張のみ。テーマごとの集計は閉包の状況。

前提をたどる証明が使う定理・定義（直接 3 件）

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

LU 分解の存在と一意性✓定理 2.2・Gauss 消去と LU 分解
- 積の定理✓定理 6.1・行列式とその性質
  - 行列式の特徴づけ✓定理 4.2・行列式とその性質
    符号の基本性質✓補題 2.2・行列式とその性質
    転置不変性と三角行列✓命題 3.3・行列式とその性質（上で展開済み）
- ブロック三角行列の行列式✓補題 4.1・行列の固有値評価と不等式
  - 行列式（ライプニッツの公式）定義 3.1・行列式とその性質
  - 転置不変性と三角行列✓命題 3.3・行列式とその性質
    符号の基本性質✓補題 2.2・行列式とその性質
LDLᵀ 分解による慣性の認証✓定理 3.1・行列計算の認証と最適化の証明書
- シルヴェスターの慣性法則✓定理 6.1・行列の分解と標準形（上で展開済み）
- 主軸定理と正定値性の判定✓定理 6.3・スペクトル定理
  - 実対称行列の直交対角化✓系 4.3・スペクトル定理
    エルミート行列の固有値と固有ベクトル✓補題 3.3・スペクトル定理この先をたどる →
    スペクトル定理（エルミート行列）✓定理 4.2・スペクトル定理（上で展開済み）
    不変部分空間の直交補空間✓補題 4.1・スペクトル定理この先をたどる →
    ユニタリ行列の特徴づけ✓命題 3.2・スペクトル定理（上で展開済み）
  - ユニタリ行列の特徴づけ✓命題 3.2・スペクトル定理
    随伴の基本性質✓命題 2.2・スペクトル定理この先をたどる →
  - スペクトル定理（エルミート行列）✓定理 4.2・スペクトル定理
    固有値の存在✓系 4.6・固有値と固有ベクトルこの先をたどる →
    エルミート行列の固有値と固有ベクトル✓補題 3.3・スペクトル定理この先をたどる →
    不変部分空間の直交補空間✓補題 4.1・スペクトル定理この先をたどる →
    直交分解定理✓定理 7.1・内積空間とグラム・シュミット直交化この先をたどる →
    ユニタリ行列の特徴づけ✓命題 3.2・スペクトル定理（上で展開済み）
シルヴェスターの慣性法則✓定理 6.1・行列の分解と標準形
- 直和の判定と次元公式✓命題 5.2・双対空間と商空間
  - 有限次元空間の基本性質✓命題 5.7・ベクトル空間と線形変換
    取り替え補題✓補題 5.4・ベクトル空間と線形変換この先をたどる →
    次元の一意性✓定理 5.5・ベクトル空間と線形変換この先をたどる →

これを使っている定理

証明で明示的に参照している定理は、まだありません。

LDLᵀ 分解と慣性

閉包の状態

前提をたどる 証明が使う定理・定義（直接 3 件）

これを使っている定理

関連するノック 1 問

前提をたどる証明が使う定理・定義（直接 3 件）