交换和号∑∑的推导

参考资料:《算两次》单遵,中国科学技术大学出版社,p73

 

交换和号-利用矩阵推导

有一个m行n列的矩阵(数表):

交换和号∑∑的推导_第1张图片

第i行的和记为ri:

交换和号∑∑的推导_第2张图片

第j列的和记为cj:

交换和号∑∑的推导_第3张图片

易知,矩阵中的所有元素的和 等于 所有行和ri求和 等于 所有列和cj求和:

交换和号∑∑的推导_第4张图片

上式也可写为:

交换和号∑∑的推导_第5张图片

即二重和的和号(求和次序)可以交换。

但要注意,但求和项数变为无穷或者(一个或两个)和号变为积分号时,往往要添加一个条件,相应的交换和号的结论才能成立。比如,著名的关于二重积分的富比尼定理,这也是“算两次”被冠以富比尼原理的缘由。

 

例子1-利用了上三角矩阵

交换和号∑∑的推导_第6张图片

注意“哑标”k,i的变化范围,交换和号时,一定要正确地确定求和的范围。

这个例子用到的上三角矩阵如下:

交换和号∑∑的推导_第7张图片

 

例子2-稍微复杂一点的例子

这个例子也是用到了三角矩阵。

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