Подстановка

Подстано'вка элементов данного множества (математическая), замена каждого из его элементов а каким-либо другим элементом j(а ) из того же множества; при этом должны получаться все элементы исходного множества и каждый только один раз. Таким образом, понятие П. по существу совпадает с понятием взаимно однозначного отображения множества на себя (см. Взаимно однозначное соответствие ), однако оно применяется большей частью к конечным множествам. Только этот случай и рассматривается ниже. Для П. принята запись

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-104195515.png
,

здесь под каждым из элементов данного множества написан соответствующий ему элемент. Так как свойства П. не зависят от природы элементов а, b,..., с, то большей частью (во всяком случае — в учебных целях) используют целые числа 1, 2,..., n, при этом в верхней строке они преимущественно записываются в своём естественном порядке; П. принимает вид

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-183318521.png

или проще

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-120740315.png
,

где j1 , j2 ,..., jn — те же числа 1, 2,..., n, но записанные, возможно, в каком-либо ином порядке. Т. о., вторая строка П. образует перестановку j1 , j2 ,..., jn из чисел 1, 2,..., n. Различных П. из n элементов существует столько же, сколько и перестановок, т.е. n ! = 1×2×3×...×n . Подстановка

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-102020644.png
,

оставляющая на месте все элементы, называется единичной, или тождественной. Для каждой подстановки А существует обратная, т. е. такая, которая переводит ji в i; она обозначается через А-1 . Например,

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-174981489.png
;

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-148821182.png
.

  Результат последовательного применения двух подстановок А и В снова будет некоторой подстановкой С: если А переводит i в ji , а В переводит ji в yi , то С переводит i в yi . Подстановка С называется произведением подстановок А и В, что записывается так: С = АВ. Например, если

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-107211112.png
;
Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-134689139.png
,

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-179989691.png
.

  При умножении П. не выполняется закон коммутативности, т. е., вообще говоря, АВ ¹ ВА; так, в том же примере

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-112313883.png
.

  Легко видеть, что IA = AI = А, АА-1 = А-1 А = I, А (ВС ) = (АВ ) С (ассоциативный закон). Т. о., все П. из n элементов образуют группу , называемую симметрической группой степени n.

  П., переставляющая местами только 2 элемента i и j, называют транспозицией и обозначается так: (i, j ), например

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-182757381.png

  Любую П. можно разложить в произведение транспозиций. Число множителей при разложении разными способами данной П. в произведение транспозиций всегда будет либо чётным, либо нечётным. В соответствии с этим и П. называют либо чётной, либо нечётной; например, А = (1, 3)(5, 4)(5, 1) — нечётная П. Чётность П. можно определить также по числу инверсий, т. е. по числу нарушений порядка в нижней строке П., если числа верхней строки расположены в их естественном порядке: чётность П. совпадает с чётностью числа инверсий; например, в нижней строке подстановки А имеется 5 инверсий, т. е. случаев, когда большее число стоит раньше меньшего: (3, 2), (3, 1),(2, 1), (5, 1) и (5, 4). Существует n !/2 чётных и n !/2 нечётных П. из n элементов.

  П., циклически переставляющая данную группу элементов, а остальные элементы оставляющая на месте, называется циклом. Число переставляемых элементов называют длиной цикла. Например, подстановка А есть цикл длины 4: она переводит 1 в 3, 3 в 5, 5 в 4, 4 в1; коротко это записывается так: А = (1, 3, 5, 4). Транспозиция есть цикл длины 2. Любую П. можно разложить в произведение независимых (т. е. не имеющих общих элементов) циклов. Например,

Большая Советская Энциклопедия (ПО) i-images-118354921.png

  Термин «П.» в интегральном исчислении означает замену переменной в подынтегральной функции.

  Лит.: Курош А. Г., Курс высшей алгебры, 10 изд., М. — Л., 1971.

Подстанция электрическая

Подста'нция электри'ческая , электроустановка или совокупность электрических устройств для преобразования напряжения (трансформаторная подстанция) или рода электрического тока (преобразовательная подстанция), а также для распределения электрической энергии между потребителями. П. э. является промежуточным звеном в системе передачи электрической энергии от электростанций к потребителям.

  В состав П. э. входят: распределительное устройство, содержащее высоковольтные (свыше 1000 в ) коммутационные аппараты (выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели) и аппараты защиты от перенапряжения (разрядники); основные преобразовательные агрегаты — электрические трансформаторы, выпрямители, инверторы и преобразователи частоты; распределительное устройство, содержащее низковольтные (до 1000 в ) коммутационные аппараты (рубильники, автоматические выключатели, контакторы) для включения и отключения электрических сетей, отходящих к потребителям электрической энергии; щит управления, на котором размещается аппаратура ручного или автоматического управления агрегатами и коммутационными аппаратами, а также измерительные приборы и аппаратура защиты от перегрузок, коротких замыканий, чрезмерного понижения напряжения. Кроме того, к П. э. относят вспомогательные установки и сооружения (аккумуляторные батареи для питания систем управления, ремонтные мастерские, помещения для ревизии основных агрегатов, установки для сушки и регенерации трансформаторного масла). В состав П. э. могут входить также устройства для повышения коэффициента мощности (статические конденсаторы или синхронные компенсаторы). П. э., подключаемые к протяжённым высоковольтным линиям электропередачи, оборудуют установками диспетчерской высокочастотной связи, осуществляемой по проводам линии электропередачи.

  Оборудование П. э. может размещаться на открытой площадке (см. Открытая установка ) либо в помещении или в отдельном здании. Небольшая П. э., оборудование которой устанавливается на деревянных, железобетонных или металлических опорах, называется мачтовой или столбовой. Перспективно применение компактных П. э. закрытого типа на напряжение до 500 кв и более, у которых для изоляции, например, проводов и шин, а также в высоковольтных выключателях используется сжатый элегаз (SF6 ). Подобные П. э. особенно удобны в условиях больших городов, где нет свободных территорий и недопустимы открытые высоковольтные установки обычного типа.

  П. э., как правило, изготавливают на заводах комплектно и поставляют на место полностью собранными или в виде укрупнённых блоков, подготовленных К сборке.


Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: