线性代数二阶三阶行列式.ppt

感谢大家观看第32页,共32页，星期六，2024年，5月关于线性代数二阶三阶行列式一、行列式的性质性质1行列式与它的转置行列式相等.行列式称为行列式的转置行列式.记第2页,共32页，星期六，2024年，5月性质2互换行列式的两行（列）,行列式变号.说明行列式中行与列具有同等的地位,因此行列式的性质凡是对行成立的对列也同样成立.例如推论如果行列式有两行（列）完全相同，则此行列式为零.第3页,共32页，星期六，2024年，5月性质3行列式的某一行（列）中所有的元素都乘以同一数，等于用数乘此行列式.推论行列式的某一行（列）中所有元素的公因子可以提到行列式符号的外面．第4页,共32页，星期六，2024年，5月性质４行列式中如果有两行（列）元素成比例，则此行列式为零．证明第5页,共32页，星期六，2024年，5月性质5若行列式的某一列（行）的元素都是两数之和.则D等于下列两个行列式之和：例如第6页,共32页，星期六，2024年，5月性质６把行列式的某一列（行）的各元素乘以同一数然后加到另一列(行)对应的元素上去，行列式不变．例如第7页,共32页，星期六，2024年，5月利用行列式的上述性质，往往可以使行列式的计算简化，但我们知道阶数越低的行列式越容易计算。比如二阶行列式比三阶行列式要容易计算得多。因此，我们自然地提出，能否把行列式转化为一些阶数较低的行列式来计算？为此先给出余子式和代数余子式的概念。第8页,共32页，星期六，2024年，5月二、余子式与代数余子式在阶行列式中，把元素所在的第行和第列划去后，留下来的阶行列式叫做元素的余子式，记作例如叫做元素的代数余子式．第9页,共32页，星期六，2024年，5月第10页,共32页，星期六，2024年，5月引理一个阶行列式，如果其中第行所有元素除外都为零，那末这行列式等于与它的代数余子式的乘积，即．例如第11页,共32页，星期六，2024年，5月定理行列式等于它的任一行（列）的各元素与其对应的代数余子式乘积之和，即证三、行列式按行（列）展开法则第12页,共32页，星期六，2024年，5月推论行列式任一行（列）的元素与另一行（列）的对应元素的代数余子式乘积之和等于零，即第13页,共32页，星期六，2024年，5月四、行列式的计算1、将行列式化成三角行列式计算例１计算行列式第14页,共32页，星期六，2024年，5月解第15页,共32页，星期六，2024年，5月例2计算阶行列式解将第都加到第一列得第16页,共32页，星期六，2024年，5月各行都减去第一行行列式特点主对角线元素相同，主对角线以外元素相同基本思路把各列（行）都加到第一列（行）上，提公因式，各行(列)都减去第一行（列）,化三角行列式。第17页,共32页，星期六，2024年，5月例3计算行列式解第18页,共32页，星期六，2024年，5月行列式特点基本思路第一列（行）的元素相同，第二列（行）的相邻元素等差下一行（列）减上一行（列），化三角行列式第19页,共32页，星期六，2024年，5月例42、行列式按行（列）展开降阶计算解第20页,共32页，星期六，2024年，5月第21页,共32页，星期六，2024年，5月例5计算n阶行列式解将按第一列展开方法一第22页,共32页，星期六，2024年，5月这个n－1阶行列式与Dn有相同的形式，把它记作Dn-1这是一个n－1阶的下三角行列式等于第23页,共32页，星期六，2024年，5月这个式子对于任何n都成立，是一个递推公式，因此有且所以第24页,共32页，星期六，2024年，5月方法二从第一列开始，前一列乘加到后一列第25页,共32页，星期六，2024年，5月行列式特点两对角线一条边类似的还有基本思路：按行按列展开第26页,共32页，星期六，2024年，5月解例6计算范德蒙(Vandermonde)行列式第27页,共32页，星期六，2024年，5月按第一列展开第28页,共32页，星期六，2024年，5月n-1阶范德蒙行列式第29页,共32页，星期六，2024年，5月如此下去最后得到通常简记作第30页,共32页，星期六，2024年，5月五、行列式的乘法