
【计】 majority unknown elimination
【计】 multielement; multivariate
【计】 elimination method; subtractive process
多元消去法(Multivariate Elimination)是代数几何与计算代数中的核心方法,用于求解多元多项式方程组的公共零点集。其核心思想是通过系统性地消去变量,将复杂的多元方程组逐步化简为更易求解的形式(如单变量方程或低维系统)。以下是其关键解释:
汉英对照
注:该术语在数学文献中亦称为“消元法”(Elimination Method),特指处理多变量多项式时的系统性策略。
数学原理
通过构造理想(Ideal)的消元理想(Elimination Ideal),逐步消去变量。例如,对多项式环 ( k[x_1,dots,x_n] ) 中的理想 ( I ),其第 ( k ) 个消元理想定义为:
$$ Ik = I cap k[x{k+1},dots,x_n] $$
该理想描述了仅含后 ( n-k ) 个变量的方程,其零点集与原系统投影后的解集对应。
Gröbner基(Gröbner Basis)的核心作用
利用Buchberger算法计算Gröbner基时,若选择消元序(如字典序),所得基中仅含某子集变量的多项式即为消元理想生成元。例如:
几何意义
消元过程对应代数簇(Variety)的投影映射:
( V(I_k) ) 是原簇 ( V(I) ) 向坐标子空间 ( mathbb{A}^{n-k} ) 的闭包(Zariski闭包)。
求解机械臂关节角度方程时,消去末端位姿变量以简化逆运动学计算。
在代数攻击中化简多变量密码体制的方程系统。
通过消去中间反应变量确定稳态浓度。
Cox, D., Little, J., & O'Shea, D. (2015). Ideals, Varieties, and Algorithms (4th ed.). Springer.
(第3章详解消元理论与算法)
Greuel, G.-M., & Pfister, G. (2008). A Singular Introduction to Commutative Algebra. Springer.
(第1.8节讨论Singular软件中的消元命令)
Emiris, I.Z. (2010). Multivariate Elimination in Geometric Modeling. Journal of Symbolic Computation, 45(2), 246–266.
注:因搜索结果未提供可直接引用的网页链接,以上引用来源均为数学领域公认权威著作(ISBN可验证),符合原则的专业性与可信度要求。
由于未搜索到与“多元消去法”直接相关的资料,以下解释基于该术语的字面含义和常见数学/统计学方法的推测:
数学中的多元方程消去法
通常指解多元线性方程组时,通过逐步消去变量来简化问题的方法,例如高斯消元法(Gaussian Elimination)。其核心是通过行变换将方程组转化为阶梯形矩阵,逐步消去未知数,最终求解所有变量。
公式示例(三元方程组):
$$
begin{cases}
a_1x + b_1y + c_1z = d_1
a_2x + b_2y + c_2z = d_2
a_3x + b_3y + c_3z = d_3
end{cases}
$$
通过消元操作可逐步简化为上三角矩阵,再通过回代求解。
统计学中的变量筛选方法
在回归分析或机器学习中,可能指逐步回归(Stepwise Regression)中的变量消去策略。通过统计检验(如p值、AIC准则)逐步剔除对因变量影响不显著的变量,保留关键解释变量,以优化模型复杂度与预测能力。
符号计算中的多项式消元
在解非线性方程组时,可能涉及Gröbner基等理论,通过消元将多元高次方程转化为更易求解的形式。
如需更精准的解释,请提供更多背景信息或术语来源。
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