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Símbolo de Levi-Civita - Wikipedia, la enciclopedia libre

Símbolo de Levi-Civita

De Wikipedia, la enciclopedia libre

En matemáticas, y en particular en cálculo tensorial, se define el símbolo de Levi-Civita, también llamado el símbolo de permutación, como sigue:

Símbolo de Levi-Civita
Aumentar
Símbolo de Levi-Civita
\epsilon_{ijk} = \left\{ \begin{matrix} +1 & \mbox{si } (i,j,k) \mbox{ es } (1,2,3), (2,3,1) \mbox{ o } (3,1,2)\\ -1 & \mbox{si } (i,j,k) \mbox{ es } (3,2,1), (1,3,2) \mbox{ o } (2,1,3)\\ 0  & \mbox{de otro modo }i=j \mbox{ o } j=k \mbox{ o } k=i \end{matrix} \right.

nombrado así por Tullio Levi-Civita. Se utiliza en muchas áreas de las matemáticas y en física. Por ejemplo, en álgebra lineal, el producto cruzado de dos vectores se puede escribir como:

\mathbf{a \times b} =   \begin{vmatrix}      \mathbf{e_1} & \mathbf{e_2} & \mathbf{e_3} \\     a_1 & a_2 & a_3 \\     b_1 & b_2 & b_3 \\   \end{vmatrix} = \sum_{i,j,k=1}^3 \epsilon_{ijk} \mathbf{e_i} a_j b_k

o más simplemente:

\mathbf{a \times b} = \mathbf{c},\ c_i = \sum_{j,k=1}^3 \epsilon_{ijk} a_j b_k

esto pueden ser simplificado más usando la notación de Einstein.

El tensor cuyas componentes son dadas por el símbolo de Levi-Civita (un tensor covariante de rango 3) a veces se llama el tensor de permutación.

El símbolo de Levi-Civita se puede generalizar a dimensiones más altas:

\epsilon_{ijkl\dots} = \left\{ \begin{matrix} +1 & \mbox{si }(i,j,k,l,\dots) \mbox{ es una permutación par de } (1,2,3,4,\dots) \\ -1 & \mbox{si }(i,j,k,l,\dots) \mbox{ es una permutatión impar de } (1,2,3,4,\dots) \\ 0  & \mbox{si dos índices son los mismos} \end{matrix} \right.

Ver permutación par o grupo simétrico para una definición de 'permutación par' y de 'permutación impar'.

Un símbolo relacionado es delta de Kronecker.

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