称重矩阵
称重矩阵(weighing matrix)是阿达马矩阵的推广,若W是元素为0,±1的n阶矩阵,且使WWT=kIn,则称W为n阶称重矩阵,k=n的称重矩阵就是n阶阿达马矩阵,k=n-1的对称称重矩阵就是n阶对称C矩阵,人们猜测:对每个正整数t及每个k=0,1,…,4t,存在4t阶称重矩阵,当k=4t时,这就是阿达马矩阵猜测,若将v阶称重矩阵中的-1换作1,得到的是某个(v,k,λ)-SBIBD的关联矩阵,则称这样的称重矩阵为平衡称重矩阵,这类矩阵的讨论有助于发现新的BIBD设计。1
基本信息
- 中文名
称重矩阵
- 外文名
weighing matrix
- 所属学科
数学
- 所属问题
组合学(组合设计理论)
- 简介
阿达马矩阵的推广
基本介绍
定义设W为
-矩阵,若
则称W为一个重量(weight)k的n阶称重矩阵(weighing matrix)。记作
。k=n时的称重矩阵
便是n阶H-阵。
【例1】设
则彬
,即W为一个
。2
相关结论
引理1(Craigen)若4m阶与4n阶H-阵都存在,则存在4mn阶(1,-1)-矩阵S与R满足下述条件:
(i)
, (2)
(ii)
。 (3)
证明设H为4m阶H-阵,K为4n阶H-阵,将它们表为如下形状2:
其中诸Hi为m×4m矩阵,诸Ki为n×4n矩阵,令
则R与S都是(1,-1)-矩阵。由于i≠j时
。故由引理1得