<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2022-23-2-42-55</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-1269</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Линейные многообразия проекторов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Linear manifolds of projectors</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ветошкин</surname><given-names>Александр Михайлович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vetoshkin</surname><given-names>Alexander Mikhailovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>candidate of technical sciences, associate professor</p></bio><email xlink:type="simple">alexander.vetkin@gmail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (Мытищинский филиал)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Moscow State Technical University N. E. Bauman (Mytishchi branch)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>07</day><month>07</month><year>2022</year></pub-date><volume>23</volume><issue>2</issue><fpage>42</fpage><lpage>55</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Ветошкин А.М., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Ветошкин А.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vetoshkin A.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/1269">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/1269</self-uri><abstract><p>В работе показано, что линейное многообразие матриц вида: Q=Q0+Σ︀a𝑖P𝑖, может состоять из одних проекторов. Оказывается, для этого необходимо и достаточно, чтобыP𝑖=Q𝑖-Q0 и все матрицы Q𝑖 были проекторами, причем: (Q𝑖-Q𝑗)2=0 для любой пары i и j. Установлено, что все проекторы, составляющие это линейное многообразие, имеют одинранг и любая пара A,B этих проекторов удовлетворяет (A-B)2=0.Найдены несколько условий, эквивалентных тому, что два проектора A,B удовлетворяют (A-B)2=0, одно из них в терминах подпространств, определяющих эти проекторы.Пусть n порядок проекторов Q𝑖, r — их ранг, тогда показано, что максимальное число линейно независимых матриц P𝑖=Q𝑖-Q0 таких, что выполняются условия (Q𝑖-Q𝑗)2=0,равно r(n-r). Поэтому, любой проектор ранга r можно представить в виде суммы ортопроектора Q0 и линейной комбинации не более, чем r(n-r) проекторов Q𝑖, так, что выполняется (Q𝑖-Q𝑗)2=0, i,j=0,1,..,r(n-r).В работе вычислено минимальное расстояние между двумя проекторами рангов k и l — |𝑘 − 𝑙|1/2. Максимальное расстояние между двумя ортопроекторами одного ранга k —(2𝑘)1/2.Установлено, что многочлен h(p,q)=(p-q)2 играет особую роль для алгебры 𝒜(𝑝, 𝑞), порождаемой проекторами p,q,I. Многочлен h порождает центр этой алгебры — множествоэлементов коммутирующих со всеми элементами 𝒜(𝑝, 𝑞).</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper shows that a linear manifold of matrices of the form: Q=Q0+Σ︀a𝑖P𝑖, can consist of projectors only. It turns out that for this it is necessary and sufficient that P𝑖 =Q𝑖-Q0 and all the matrices Q𝑖 be projectors, moreover: (Q𝑖-Q𝑗)2=0 for any pair i and j. It is established that all projectors that make up this linear manifold have one rank and any pair A, B of these projectors satisfies (A-B)2=0.Several conditions were found equivalent to the fact that two projectors A,B satisfy (AB) 2=0, one of them in terms of the subspaces defining these projectors.Let n be the order of the projectors Q𝑖, r be their rank, then it is shown that the maximum number of linearly independent matrices P𝑖=Q𝑖-Q0 such that the conditions (Q𝑖-Q𝑗)2=0 aresatisfied is r(n-r). Therefore, any projector of rank r can be represented as the sum of an orthoprojector Q0 and a linear combination of at most r(n-r) projectors Q𝑖 so that (Q𝑖-Q𝑗)2=0,i,j=0,1,..,r(n-r).The paper calculates the minimum distance between two projectors of ranks k and l - |𝑘 − 𝑙|1/2. The maximum distance between two orthoprojectors of the same rank k is (2𝑘)1/2.It is established that the polynomial h(p,q)=(p-q)2 plays a special role for the algebra 𝒜(𝑝, 𝑞) generated by the projectors p,q,I. The polynomial h generates the center of this algebra — the set of elements commuting with all elements of 𝒜(𝑝, 𝑞).</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>проектор</kwd><kwd>линейное многообразие</kwd><kwd>линейное подпространство матриц ограниченного ранга</kwd><kwd>блочно-треугольная форма пары проекторов</kwd><kwd>центр алгебры</kwd><kwd>порож- денной двумя проекторами.</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>projector</kwd><kwd>linear manifold</kwd><kwd>linear subspace of matrices of bounded rank</kwd><kwd>blocktriangular form pair of projectors</kwd><kwd>center of an algebra generated by two projectors.</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воеводин В.В. Энциклопедия линейной алгебры. Электронная система ЛИНЕАЛ. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 544 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Voevodin V. V. 2006, Enciklopediya linejnoj algebry. Elektronnaya sistema LINEAL, [Encyclopedia of linear algebra. Electronic system LINEAL] — SPb.: BHV-Peterburg, — 544 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Baksalary J.K., Baksalary O.M. Idempotency of linear combinations of two idempotent matrices //Linear Algebra Appl. 321 (2000) 3-7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Baksalary J.K., Baksalary O. M. 2000, “Idempotency of linear combinations of two idempotent matrices”, Linear Algebra Appl., 321, pp.3-7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Flanders H. On spaces of linear transformations with bounded rank // J. London Math. Soc. 1962. V. 37. P. 10-16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Flanders H. 1962, “On spaces of linear transformations with bounded rank”, J. London Math. Soc., vol. 37, pp. 10-16.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Прасолов В.В. Задачи и теоремы линейной алгебры.– М.: МЦПМО, 2015.– 576 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prasolov V. V. 1994, Problems and Theorems in Linear Algebra, AMS.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Годунов С.К. Современные аспекты линейной алгебры. — Новосибирск: Научная книга, 1997. — 390с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Godunov S. K. 1997, Sovremennye aspekty linejnoj algebry, [Modern Aspects of Linear Algebra], — Novosibirsk: Nauchnaya kniga, — 390p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. Об одновременной приводимости к блочно-треугольному виду пар косых проекторов //Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1998. Т. 38. № 2. С.181-182.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 1998, "On simultaneous reduction of a pair of oblique projectors to block triangular form Comput. Math. Math. Phys, vol. 38, pp. 173-174.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. Одновременное приведение к блочно-треугольному виду и теоремы о парах комплексных идемпотент //Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2011. Т. 51. № 6. С.979-982.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 2011, "Simultaneous reduction to block triangular form and theorems on pairs of complex idempotents Comput. Math. Math. Phys, vol. 51, pp. 915-918.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Джордж Ф., Икрамов Х.Д. Замечание о канонической форме пары ортопроекторов // Зап. науч. Семинаров ПОМИ, 2004.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">George A. &amp; Ikramov Kh. D. 2006, "A note on the canonical form for a pair of orthoprojectors J. Math. Sci., vol. 132, pp. 153-155.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. О канонической форме проекторов относительно унитарного подобия // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1996. Т. 36. №3. С. 3-5.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 1996, “A canonical form for projectors under unitary similarity”, Comput. Math. Math. Phys. vol. 36, pp. 279–281.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. Каноническая форма как средство доказательства свойств проекторов // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2000. Т. 40. №9. С. 1285-1290.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 2000, “The canonical form as a tool for proving the properties of projectors”, Comput. Math. Math. Phys., vol. 40, pp. 1233–1238.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. Квазидиагонализируемость косых проекторов как частный случай некоммутативной спектральной теоремы // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2000. Т. 40. №8. С. 1123-1130.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 2000, “The quasidiagonalizability of oblique projectors as a particular case of the noncommutative spectral theorem”, Comput. Math. Math. Phys., vol. 40, pp. 1077–1084.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Икрамов Х.Д. Канонические формы проекторов относительно унитарного подобия и их приложения // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2004. Т. 44. № 9. с. 1534-1539.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ikramov Kh. D. 2004, “Canonical forms of projectors with respect to unitary similarity and their applications”, Comput. Math. Math. Phys., vol. 44, pp. 1456–1461.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Djokovic D. Z. 1991, “Unitary similarity of projectors”, Aequationes Mathematicae, 42, pp. 220-224.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Djokovic D. Z. 1991, “Unitary similarity of projectors”, Aequationes Mathematicae, vol. 42, pp. 220-224.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ветошкин А.М. Свойства многочленов от двух проекторов // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2015. Т. 55. № 2. с. 189-192.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vetoshkin A. M., 2015, "Property of polynomials in two projectors Comput. Math. Math. Phys., vol. 55, pp. 179-182.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ветошкин А.М., Всегда невырожденные многочлены от двух проекторов, Чебышевский сб.,18:1 (2017), 44–64.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vetoshkin A. M., 2017, “Always nonsingular polynomials of two projectors”, Chebyshevskii Sbornik, vol. 18, no. 1, pp. 44-64.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
