텐서: 두 판 사이의 차이

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{{미적분학}}
수학과 물리학에서, '''텐서'''(tensor)는 [[기저 (선형대수학)|기저]]의 선택과 무관한 [[선형 변환|선형 관계]]를 나타내는 [[기하학]]적 대상이다. 기본적인 예시는 [[스칼라곱]]과 [[벡터곱]], [[선형 변환]]을 나타내는 [[벡터 (물리)|기하학적 벡터]]와 [[스칼라 (물리)|스칼라]]이다. 텐서는 기저를 선택해서 다차원 행렬로 나타낼 수 있으며, 기저를 바꾸는 [[공변 변환|변환 공식]]이 존재한다.
 
== 정의 ==
<!-- 이 부분은 [[:en:Tensor (intrinsic definition)]]의 정의 부분을 번역한 것입니다. -->
 
[[벡터 공간]] <math>V</math>와 그 [[쌍대 공간]] <math>V^*</math>에 대해 ''(m, n) ''형의 텐서는 텐서벡터 공간
:<math> T^m_n(V) = \underbrace{ V\otimes \dots \otimes V}_{m} \otimes \underbrace{ V^*\otimes \dots \otimes V^*}_{n} .</math>
원소로원소(즉, 벡터)로 정의된다. 여기에서 <math>''m</math>''을 이 텐서의 반변 계수(contravariant order), <math>''n</math>''을 공변 계수(covariant order)라 하며 <math>''m+n</math>''을 총 계수(total order)라 한다.
 
[[텐서곱]] <math>\otimes</math>은 대략
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a_{2,1} b_{1,1} & a_{2,1} b_{1,2} & a_{2,2} b_{1,1} & a_{2,2} b_{1,2} \\
a_{2,1} b_{2,1} & a_{2,1} b_{2,2} & a_{2,2} b_{2,1} & a_{2,2} b_{2,2} \\
\end{bmatrix}.
</math>
와 같은 연산이다. 엄밀하게 말하면일반적으로, <math>V</math>와 <math>W</math>가같은 [[체 (수학)|체]] <math>F</math>위의 상의 [[벡터 공간]]일 때, 이 둘의 '''[[텐서곱]]''' <math>V,\ W,\otimes_F V \otimes W</math> <math>F</math> 상의 벡터 공간으로 아래의대해서 [[보편쌍선형 성질]]을 만족하는 [[이중선형사상변환]] <math>\otimesvarphi: V \times WV \rarrto V \otimes_Fotimes W</math>는 아래의 갖는[[보편 것이다.성질]]을 갖는다:
:임의의 벡터 공간 <math>X</math>에 대해서 임의의 [[쌍선형 변환]] <math>h: V \times W \to X</math>은 ''유일한'' 선형 변환 <math>\bar{h}: V \otimes W \to X </math>에 의해 <math>h = \bar{h} \circ \varphi</math>로 나누어진다.
 
이 조건으로 텐서곱이 정의되며, 따라서 벡터 공간 <math>T^m_n(V)</math>는 [[다중선형대수학|다중선형 변환]]
:보편 조건: <math>F</math> 상의 임의의 벡터 공간 X와 F-이중선형사상 <math>Q: V \times W \rarr X \,</math>에 대해,
::<math>f: Q\underbrace{V^*\times (v,w)\dots \times =V^*}_{m} Q'(v\otimes w)times \underbrace{ V\times \forall vdots \intimes V, w}_{n} \in Wto F</math>
와 [[자연 동형]]이다. 여기에서 <math>V \cong V^{**}</math>이다.
:를 만족하는 <math>F</math>-선형사상 <math> Q': V \otimes_F W \rarr X </math>가 유일하게 존재한다.
 
위의 보편 조건을 만족하는 벡터 공간 <math>V \otimes_F W</math>과 이중선형사상 <math>\otimes</math>은 유일하게 존재하며, 따라서 이 조건으로 텐서곱이 정의된다.
 
{{전거 통제}}