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Bezout矩阵与Toeplitz矩阵的研究在近代矩阵与算子理论领域中是一个重要的研究课题,它们与现代方程理论、多项式稳定理论、系统控制理论、插值问题等都有密切的联系。因此,研究它们的性质具有理论意义和实用价值。
本文关于它们的研究主要涉及三个方面:标准基下的Toeplitz-Bezout矩阵(简称T-Bezout矩阵)的性质、一般多项式基下的T-Bezout矩阵的性质及无限广义块Toeplitz矩阵的求逆方法。
首先,综述了有关T-Bezout矩阵和Toeplitz矩阵的研究背景及本文所做的主要工作。
其次,本文利用代数理论得出了标准幂基下的T-Bezout矩阵的若干性质,诸如三角因式分解、Barnett分解公式、与友矩阵间的缠绕关系、约化问题以及与结式矩阵之间的关系等。随后通过标准幂基和一般多项式基的关系,得到了一般多项式T-Bezout矩阵的性质。通过以上得出的结论可以看出T-Bezout矩阵在这两种不同基下具有相同的表现形式。
最后一部分主要研究了无限广义块Toeplitz矩阵的求逆问题。基于有限维的Ben-Artzi-Shalom公式,利用位移结构的方法将有限维Toeplitz矩阵的求逆方法扩展到无限维的情形,得出了关于无限广义块Toeplitz矩阵求逆的一种新方法。