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1、17 行列式的计算行列式的计算 17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 先看一个例子:17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 共有 项,每项都是不同行不同列的元素乘积,正负号由置换阵的行列式给出.17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 一般项 是 的一个排列.奇排列 置换阵的行列式 偶排列 置换阵的行列式 例:注:一个排列经过奇数次对换变为 ,则称其为奇排列.17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 一般地,共有 项.17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 例:满足 因此 是奇异阵.17.1 行列
2、式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 用以上公式直接求 通常计算量很大.方法二:将 行(列)消去,再写成 阶行列式的组合,这样可以递归计算.定义:设 是 划去第 行和第 列得到的 阶矩阵.例如 称为余子式(complement minor).令 称其为代数余子式(algebraic complement,cofactor).17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 定理:17.1 行列式计算公式和展开定理行列式计算公式和展开定理 例:17.2 典型例题典型例题 行列式计算方法:化上(下)三角形法和降阶法.例:法一:化上三角形法.17.2 典型例题典型例题 17.2 典
3、型例题典型例题 法二:降阶法.17.2 典型例题典型例题 注:利用行列式按行(列)展开定理计算行列式时,一般利用有较多 的行(列)展开.对一般的数字行列式,可将某行(列)化到只剩一非零元时再做降阶处理.例:17.2 典型例题典型例题 例:计算 阶范德蒙(Vandermonde)行列式.分析:相邻两行元素较接近.从末行开始,后一行加上其前行的 倍,下面的元素都变为 ,按首列展开后,可提取公因子得到 阶范德蒙行列式.再重复此过程.17.2 典型例题典型例题 解:17.2 典型例题典型例题 17.2 典型例题典型例题 可以证明 阶范德蒙行列式 17.2 典型例题典型例题 例:设 是 阶阵,是 阶阵,求证:证明:考虑分块矩阵 17.2 典型例题典型例题 即:17.2 典型例题典型例题 若 则