矩阵的行列式怎么求?

矩阵的行列式怎么求?,第1张

矩阵行列式,如果矩阵的的阶数小于3,可以利用对角线法则计算矩阵的行列式,如果大于三阶可以化为三角矩阵,三角矩阵的行列式为对角线元素的乘积

一个n×n矩阵的行列式等于其任意行(或列)的元素与对应的代数余子式乘积之和。

可以利用矩阵的性质,进行矩阵的化简。矩阵初等变换不改变矩阵的行列式。

扩展资料:


矩阵行列式的基本定理:

1、设A为一n×n矩阵,则det(A转置)=det(A)。

证 对n采用数学归纳法证明。显然,因为1×1矩阵是对称的,该结论对n=1是成立的。假设这个结论对所有k×k矩阵也是成立的,对(k+1)×(k+1)矩阵A,将det(A)按照A的第一行展开,我们有:

det(A)=a11det(M11)-a12det(M12)+-…±a1,k+1det(M1,k+1)。

由于Mij均为k×k矩阵,由归纳假设有

2、设A为一n×n三角形矩阵。则A的行列式等于A的对角元素的乘积。

根据定理1,只需证明结论对下三角形矩阵成立。利用余子式展开和对n的归纳法,容易证明这个结论。

3、令A为n×n矩阵。

若A有一行或一列包含的元素全为零,则det(A)=0。

若A有两行或两列相等,则det(A)=0。这些结论容易利用余子式展开加以证明。

非nn的矩阵没有逆。

一个n阶方阵A称为可逆的,或非奇异的,如果存在一个n阶方阵B,使得AB=BA=E,则称B是A的一个逆矩阵。

逆矩阵的求法

1、伴随阵法:A^(-1)=(1/|A|)×A ,其中A^(-1)表示矩阵A的逆矩阵,其中|A|为矩阵A的行列式的值,A为矩阵A的伴随矩阵。

2、行初等变换法:(A|E)经过初等变换得到(E|A^(-1))。

注意:初等变化只用行(列)运算,不能用列(行)运算。E为单位矩阵。

扩展资料:

逆矩阵的性质

1、逆矩阵一定是方阵。

2、如果矩阵A是可逆的,其逆矩阵是唯一的。

3、A的逆矩阵的逆矩阵还是A。记作(A-1)-1=A。

4、可逆矩阵A的转置矩阵AT也可逆,并且(AT)-1=(A-1)T (转置的逆等于逆的转置)

5、若矩阵A可逆,则矩阵A满足消去律。即AB=O(或BA=O),则B=O,AB=AC(或BA=CA),则B=C。

6、两个可逆矩阵的乘积依然可逆。

7、矩阵可逆当且仅当它是满秩矩阵。

对于数值型行列式来说,我们先看低阶行列式的计算,对于二阶或者三阶行列式其是有自己的计算公式的,我们可以直接计算。三阶以上的行列式,一般可以运用行列式按行或者按列展开定理展开为低阶行列式再进行计算,对于较复杂的三阶行列式也可以考虑先进行展开。

在运用展开定理时,一般需要先利用行列式的性质将行列式化为某行或者某列只有一个非零元的形式,再进行展开。特殊低阶行列式可以直接利用行列式的性质进行求解。

对于高阶行列式的计算,我们的基本思路有两个:一是利用行列式的性质进行三角化,也就是将行列式化为上三角或者下三角行列式来计算;二是运用按行或者按列直接展开,其中运用展开定理的行列式一般要求有某行或者某列仅有一个或者两个非零元,如果展开之后仍然没有降低计算难度,则可以观察是否能得到递推公式,再进行计算。


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