Introduzione all'iperdeterminante
Ottaviani, Giorgio
La Matematica nella Società e nella Cultura. Rivista dell'Unione Matematica Italiana, Tome 5 (2012), p. 169-195 / Harvested from Biblioteca Digitale Italiana di Matematica

L'iperdeterminante è una delle generalizzazioni naturali del determinante per matrici ``cubiche'' a più dimensioni, venne introdotto da Cayley nel 1845. Descriviamo l'estensione di alcune proprietà del determinante al caso di matrici a più dimensioni. Il punto di partenza è la condizione per l'esistenza di soluzioni nonbanali a un sistema lineare omogeneo quadrato, che è data dall'annullarsi del determinante. Nel caso mutidimensionale, le condizioni per l'esistenza di soluzioni nonbanali a un sistema multilineare portano al formato bordo, dove è possibile definire la diagonale. Dal punto di vista geometrico l'iperderminante è definito attraverso il concetto di varietà duale. Studiamo come si comporta l'iperdeterminante attraversolo scambio di due ``fette'' e le sue proprietà moltiplicative.

The hyperdeterminant is one of the natural generalizations of the determinant to ``hypercubic'' matrices, it was introduced by Cayley in 1845. We describe how some properties of the determinant extend to the multidimensional setting. The starting point is the condition for the existence of nontrivial solutions to a square homogeneous linear system, which is given by the vanishing of the determinant. In the multidimensional case, the conditions for the existence of nontrivial solutions to a multilinear system allow to define the boundary format case, where there is a well defined diagonal. From the geometric perspective, the hyperdeterminant is defined through the dual varieties. We study the behaviour of the determinant after swapping two ``slices'' and its multiplicative properties.

Publié le : 2012-08-01
@article{RIUMI_2012_1_5_2_169_0,
     author = {Giorgio Ottaviani},
     title = {Introduzione all'iperdeterminante},
     journal = {La Matematica nella Societ\`a e nella Cultura. Rivista dell'Unione Matematica Italiana},
     volume = {5},
     year = {2012},
     pages = {169-195},
     zbl = {1391.15022},
     mrnumber = {3059949},
     language = {it},
     url = {http://dml.mathdoc.fr/item/RIUMI_2012_1_5_2_169_0}
}
Ottaviani, Giorgio. Introduzione all'iperdeterminante. La Matematica nella Società e nella Cultura. Rivista dell'Unione Matematica Italiana, Tome 5 (2012) pp. 169-195. http://gdmltest.u-ga.fr/item/RIUMI_2012_1_5_2_169_0/

[AO] Ancona, V. - Ottaviani, G., Unstable hyperplanes for Steiner bundles and multidimensional matrices, Adv. Geom. 1, no. 2 (2001), 165-192. | MR 1840220 | Zbl 0983.14034

[Bof] Boffi, G., On a certain complex related to the notion of hyperdeterminant, Invariant methods in discrete and computational geometry (Curaçao, 1994), 279-288, Kluwer Acad. Publ., Dordrecht, 1995. | MR 1368016

[BBG] Boffi, G. - Bruns, W. - Guerrieri, A., On the Jacobian ideal of a trilinear form, J. Algebra 197, no. 2 (1997), 521-534. | MR 1483778 | Zbl 0914.13005

[BW] Boffi, G. - Weyman, J., Koszul complexes and hyperdeterminants, J. Alg. 230 (2000), 68-88. | MR 1774758 | Zbl 0976.13010

[CGG] Catalisano, M. V. - Geramita, A. V. - Gimigliano, A., Ranks of tensors, secant varieties of Segre varieties and fat points, Linear Algebra and Appl. 355 (2002), 263-285; Linear Algebra and Appl. 367 (2003), 347-348. | MR 1976931 | Zbl 1059.14061

[Cat] Catanese, F., Review of [GKZ], Bull. Amer. Math. Soc.37 (2000), 183-198.

[Cay] Cayley, A., On the theory of linear transformations, Cambridge Math. J., 4 (1845), 1-16. | MR 2856401

[DO] Dionisi, C. - Ottaviani, G., The Cauchy-Binet formula for hyperdeterminants of boundary format, J. Algebra 259, no. 1 (2003), 87-94. | MR 1953709 | Zbl 1025.15009

[GKZ] Gelfand, I. M. - Kapranov, M. M. - Zelevinsky, A. V., Discriminants, Resultants and Multidimensional Determinants Birkhäuser, Boston, 1994. | MR 1264417

[GKZ1] Gelfand, I. M. - Kapranov, M. M. - Zelevinsky, A. V., Hyperdeterminants, Adv. in Math., no. 96 (1992), 226-263. | MR 1196989

[Ghe] Gherardelli, F., Osservazioni sugli iperdeterminanti, Istituto Lombardo (Rend. Sc.) A 127 (1993), 107-113.

[Pas] Pascal, E., I determinanti, Hoepli, Milano, 1897.

[Se] Segre, C., Sulle varietà che rappresentano le coppie di punti di due piani o spazi, Rend. Circ. Mat. Palermo, V (1891), 192-204, Opere, vol. I, 173-184, ed. Cremonese, Roma1957.

[Val] Vallès, J., Nombre maximal d'hyperplanes instables pour un fibré de Steiner, Math. Zeitschrift233 (2000), 507-514. | MR 1750934

[WZ] Weyman, J. - Zelevinsky, A. V., Singularities of hyperdeterminants of boundary format, Ann. Inst. Fourier, Grenoble, 46, 3 (1996), 591-644. | MR 1411723 | Zbl 0853.14001