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文档简介
行列式按行列展开第一页,共三十二页,编辑于2023年,星期一三阶行列式:(一)按某一行(列)展开余子式三阶降成了二阶!则代数余子式第二页,共三十二页,编辑于2023年,星期一余子式讨论n阶行列式:n-1阶行列式Aij=(-1)i+j
Mijaij
的代数余子式第三页,共三十二页,编辑于2023年,星期一定理1.4
(P.22)按行展开按列展开即:D
等于第
i
行(列)元素与对应的代数余子式乘积的和。第四页,共三十二页,编辑于2023年,星期一证(下面就四阶行列式给出证明,方法是从特殊到一般。)“1”不与其余数构成逆序第五页,共三十二页,编辑于2023年,星期一第六页,共三十二页,编辑于2023年,星期一(3)四阶行列式按第三行展开的结果#n阶行列式按第i行展开:第七页,共三十二页,编辑于2023年,星期一P.25例2计算行列式解按第三列展开其中:展开原则:选0元素最多的行(列)展开。第八页,共三十二页,编辑于2023年,星期一所以注:•对于三阶行列式,也可展成二阶,零元素多时可直接计算;•用展开定理之前,可先用性质将某行(列)化成只含一个非零元。第九页,共三十二页,编辑于2023年,星期一解2按第二行展开按第一列展开第十页,共三十二页,编辑于2023年,星期一P.26(28)例3当k为何值时解第十一页,共三十二页,编辑于2023年,星期一P.27例4求证第十二页,共三十二页,编辑于2023年,星期一证按第1列展开第十三页,共三十二页,编辑于2023年,星期一n-1阶第十四页,共三十二页,编辑于2023年,星期一例5(P28)证明范德蒙(Vandermonde)行列式第十五页,共三十二页,编辑于2023年,星期一证明(数学归纳法),结论成立。按第1列展开第十六页,共三十二页,编辑于2023年,星期一根据归纳假设有:综上所述,结论成立。第十七页,共三十二页,编辑于2023年,星期一例6(P29)计算行列式12张解
V是的范德蒙行列式,故第十八页,共三十二页,编辑于2023年,星期一即:第i行元素与另一行元素的代数余子式乘积的和等于零。定理1.5
(P.23)证0=i
行s
行2和10对应的代数余子式相同:第十九页,共三十二页,编辑于2023年,星期一综合定理1.4,定理1.5对于行:对于列:第二十页,共三十二页,编辑于2023年,星期一例解法一:解法二:第二十一页,共三十二页,编辑于2023年,星期一称S为D的一个2阶子式*(二)按某k
行(列)展开(Laplace展开)P.29
子式及其余子式
取第1、2行与第1、4列交点位置的元素构成一个二阶行列式:称M为S在D中的余子式为S在D中的代数余子式S的行标之和S的列标之和第二十二页,共三十二页,编辑于2023年,星期一
定义
(P.29)在n阶行列式D中,任取k行、k列的交点上的k2个设S的各行位于D中第行S的各列位于D中第列,那么称为S的代数余子式。
元素按原来的相对位置组成的k阶行列式
S,称为D的一个k阶子式。在D中划去S所在的k行与k列,余下的元素按原来的相对
位置组成的n-k阶行列式M,称为S的一个余子式。第二十三页,共三十二页,编辑于2023年,星期一
定理1.6(Laplace)若在行列式D中任意取定k个行
,则由这k个行组成的所有k阶子式与它们的代数余子式的乘积之和等于D。当k=1时,此定理即按行展开,t=n。此定理可实现大幅度降阶的目标。设D的某k行组成的所有k阶子式分别为它们相应的代数余子式分别为则第二十四页,共三十二页,编辑于2023年,星期一例7
(P.29)用拉普拉斯定理求行列式的值:解按第一、第二行展开(含0多),这时任何两列交叉点上的元素可构成二阶子式,共有则1,4列;2,4列;3,4列对应的Si=0.1,2列1,3列2,3列第二十五页,共三十二页,编辑于2023年,星期一练习1,2列按1,2行展开显然,按Laplace展开计算并没有减少,但特殊情况却有很多优势。展开的原则:值为零的子式越多越好。第二十六页,共三十二页,编辑于2023年,星期一例证:取前k行展开即得。第二十七页,共三十二页,编辑于2023年,星期一推广:(其中Ak为方阵)特别:(其中Ak为方阵)注:
对右上三角形的也成立第二十八页,共三十二页,编辑于2023年,星期一P.26例3续当k为何值时解第二十九页,共三十二页,编辑于2023年,星期一练习:注意:对角线上一定是方阵,非对角线上可以是长
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