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如何判断是不是初等矩阵,行列式计算例题

时间:2023-05-03 17:18:37 阅读:42108 作者:2800

宣言和轮廓线性代数行列式计算的降阶法一般以矩阵为0要素多的情况为对象,其核心思想是对某行(列)容易进行行列式展开,即某行(列)要素与其代数馀子式的乘积,该行(列)要素多为0

降阶法代数馀数公式展开计算n阶行列式:

观察过程细节#1想法Step1行列式的特点,然后整理想法Step2,以第一列为轴,很容易看出相应的代数馀数公式是对角形的。 Step3理想形成,第1列对应的两个要素a和b分别乘以对应的代数馀数式得到这个行列式。

#实际技能

Step1:有上述想法,行列式d的计算方式变换为a乘以其代数馀子的式和b乘以其代数馀子的式。

这里,a的代数馀数公式是

在步骤2:中对b展开的情况下,需要分为两个阶段,展开时的系数为

b的代数馀数式系数与a相似则为0,结果为

因为是step3:所以最终结果如下。

附录是元素b对应的馀数公式。

矩阵临位偏差减法计算n阶行列式

过程先详细求解#1思路Step1观察行列式的特征,再整理思路Step2观察行列式,很容易发现以下规律: 尽管系数有差异,但大量出现了重复的a和d。 此时,由于各行(列)的a固定,d根据动态)要素的位置而变化,所以消除a是优先的。 并且在交错(列)中消除d,最终在馀数式中变为三角形。 #2实际技能

Step1)以行操作为例,第n-1行的-1倍与第n行相加(与从第n行减去第n-1行相同,一般按照行列式的性质进行描述,但也有绕圈子的部分) )同样,第n-2行的-1倍为n

结果如下。

Step2)关于上式,若以列来看第1行第1列的馀数式,则可知除第1列以外的其他列含有较多重复的d (共有n-1个),元素对应位置仅在一处不同。 即,第1列某处为d,其他列对应位置为-(n-1 ) d .

应对方法是将第1列的-1加倍到第2、3…n列。

结果如下。

步骤3 :对于步骤3,必须删除第一列中的d。 在这种情况下,必须将第2、3…n列的1/n倍添加到第1列。

结果如下。

Step4)很容易看出,对于行列式第1行第1列的馀数式是三角型。 这里用行列式的定义就可以求出。 下图所示框中的部分行列式(请记住e )各要素为-nd。 在此取列为正序号,即取列为1、2、3…取b。

与得到的行列式e(n-1次的)对角线元素对应的编号为

(n-1 ) 1、(n-2 ) 2、(n-3 ) 3…1 (n-1 ) ) ) ) )。

对于上述的逆序数,不能求出代数馀数式系数:(n-1 ) ) n-1 )/2,而是乘以对象线

Step5:整理后的最终结果如下。

乘以矩阵临位偏差计算n阶行列式

过程细节解#1创意Step1在观察行列式特征后,整理创意Step2观察行列式,发现矩阵第一列提取公共因子后,与其他列对应的元素存在倍数差,可以实现清0。 #2实际技能

Step1)提取第1列的公式因子,将第1列的负值添加到其他列中。 这里,I是从2到n。

结果如下。

Step2根据行列式展开式,展开第n行元素,结合三角形的性质得到最终结果。

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