Введение

Матрица, все элементы которой ≥0. В математике неотрицательная матрица – это матрица, в которой все элементы равны или больше нуля, то есть,

Положительная матрица – это матрица, в которой все элементы строго больше нуля. Множество положительных матриц является внутренностью множества всех неотрицательных матриц. Хотя такие матрицы часто встречаются, термин "положительная матрица" используется нечасто из-за возможной путаницы с положительно определенными матрицами, которые являются иными. Матрица, которая одновременно является неотрицательной и положительно полуопределенной, называется двойно неотрицательной матрицей. Прямоугольную неотрицательную матрицу можно приближенно представить разложением на две другие неотрицательные матрицы с помощью факторизации неотрицательной матрицы. Собственные значения и собственные векторы квадратных положительных матриц описываются теоремой Перрона — Фробениуса.

Свойства

След произведения и сумма каждой строки и каждого столбца неотрицательной матрицы неотрицательны.

Инверсия

Обратная любой невырожденной матрицы M является неотрицательной матрицей. Если невырожденная матрица M также симметрична, то она называется матрицей Стильтьеса. Обратная неотрицательной матрицы обычно не является неотрицательной. Исключением являются неотрицательные мономиальные матрицы: неотрицательная матрица имеет неотрицательную обратную тогда и только тогда, когда она является (неотрицательной) мономиальной матрицей. Следует отметить, что таким образом обратная положительной матрицы не является положительной и даже неотрицательной, поскольку положительные матрицы не являются мономиальными при размерности n > 1.

Специализации

Существует несколько групп матриц, являющихся специализациями неотрицательных матриц, например, стохастическая матрица, двукратно стохастическая матрица и симметричная неотрицательная матрица.