講義科目
「応用数理学」 (科目番号:820−1009)
東京大学大学院情報理工学系研究科
教員
室田一雄 教授
内容
混合行列の理論と応用を講義する.
日時
2005年4月15日開講(7月22日が最終日) 金曜日 13:00〜14:30
休講予定: 6月3日, 6月10日

 7/22が最終日です(確認しました) 

場所
東京大学工学部6号館(本郷) セミナー室B(3階368号室)

 変更(5/13以降) 6号館62号講義室(2階264号室) 

内容説明
混合行列(mixed matrix)というのは, 「定数」と「独立パラメータ」が混在している行列のことである.
これは,工学的システム解析の道具として考え出された概念であり, 線形代数と組合せ数学の接点となっている.
この講義では
  1. 数値情報を捨象して構造情報を抽出するという「システム解析のセンス」
  2. 最大・最小定理や劣モジュラ関数などの「離散数学のセンス」
  3. 行列の標準形 とは何かというような「線形代数のセンス」
の3つとそれらの間のバランス感覚のようなものを扱うことになる.
講義資料
  1. 講義内容の詳細
  2. 混合行列の話 (「数理工学への誘い」,日本評論社, 2002, pp. 139-149)
  3. 混合行列の正準形と階層構造 (数学セミナー,2004年6月号, pp. 38-43)
  4. 次元解析 (2005-05-06)
  5. 混合多項式行列が混合行列であることの証明の補足 (2005-05-14)
  6. Dulmage-Mendelsohn分解 (意義と数理) (2005-04-12に更新; 2005-04-16に微修正 )
  7. DM既約性 (2005-06-17)
  8. 逆行列の非零パターンとDM分解 (2005-06-25)
  9. 混合行列の階数公式 (2005-07-15;2005-07-16に大幅改訂; 2005-07-19/27に微修正 )
参考文献
  1. 室田一雄: 離散システムの不変な階層構造を求めて --- グラフからマトロイドへ, 応用数理,1 (1991), 230--248.
  2. K. Murota: Mixed matrices---Irreducibility and decomposition, Combinatorial and Graph-Theoretic Problems in Linear Algebra (R. A. Brualdi, S. Friedland and V. Klee, eds.) The IMA Volumes in Mathematics and Its Applications, Vol. 50, Springer, 1993, pp.39--71.
  3. 室田一雄: マトロイドとシステム解析. 「離散構造とアルゴリズムI」(藤重悟 編),近代科学社, 1992, 第2章, pp. 57--109. (6号館256号室にあります)
  4. K. Murota: Structural approach in systems analysis by mixed matrices -- An exposition for index of DAE, ICIAM 95 (Proceedings of the Third International Congress on Industrial and Applied Mathematics held in Hamburg, Germany, July 3-7, 1995) Klaus Kirchgaessner, Osker Mahrenholtz, and Reinhard Mennicken, eds., Mathematical Research, Vol. 87 (1996), Akademie Verlag, pp. 257--279.
  5. K. Murota: Matrices and Matroids for Systems Analysis, Springer-Verlag, 2000.  (6号館256号室にあります)
関連文献表
  1. "Combinatorial Matrix Theory and Applications" in "Selected publications of K. Murota"
  2. "Mixed Matrices and Polynomial Matrices" in "Recent papers by K. Murota"
成績評価方法 (レポートによる)
  1. 締切 6/14:  「Dulmage-Mendelsohn分解」 についての講義資料中の問題を解く.
  2. 締切 7/20:  この問題 を解く(2005-07-09に定理1の参照頁を訂正).
  3. 締切 8/5:  「混合行列の階数公式」 についての講義資料中の問題を解く.