矩阵的行列式怎么计算

矩阵的行列式怎么计算,第1张

一个n×n的方阵A的行列式记为det(A)或者|A|,一个2×2矩阵的行列式可表示如下:

把一个n阶行列式中的元素aij所在的第i行和第j列划去后,留下来的n-1阶行列式叫做元素aij的余子式,记作Mij。记Aij=(-1)i+jMij,叫做元素aij的代数余子式。例如:

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,即:

扩展资料:

一、定理1:

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。

二、定理2:

令A为n×n矩阵。

1、若A有一行或一列包含的元素全为零,则det(A)=0。

2、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。

具体的计算方法如上图所示


行列式

行列式在数学中,是一个函数,其定义域为det的矩阵A,取值为一个标量,写作det(A)或 | A | 。行列式可以看做是有向面积或体积的概念在一般的欧几里得空间中的推广。或者说,在 n 维欧几里得空间中,行列式描述的是一个线性变换对“体积”所造成的影响。

行列式的基本性质

1、性质1:行列互换,行列式的值不变。

2、性质2:交换行列式的两行(列),行列式的值变号。

3、推论:若行列式中有两行(列)的对应元素相同,则此行列式的值为零。

4、性质3:若行列式的某一行(列)各元素都有公因子k,则k可提到行列式外。

5、推论1:数k乘行列式,等于用数k乘该行列式的某一行(列)。

6、推论2:若行列式有两行(列)元素对应成比例,则该行列式的值为零。

7、性质4:若行列式中某行(列)的每一个元素均为两数之和,则这个行列式等于两个行列式的和,这两个行列式分别以这两组数作为该行(列)的元素,其余各行(列)与原行列式相同。

8、性质5:将行列式某行(列)的k倍加到另一行(列)上,行列式的值不变。

矩阵的行列式利用行列式的性质来求。

1、行列式的某一行(列)元素,加上另一行(列)的元素的k倍,行列式的值不变。于是可以第一行加上第二行的1倍。

2、方阵有两行成比例,则行列式专为属0。第一行和最后一行是相等的(成比例,1:1),所以行列式的值为0。

在将A转置之后,
相乘得到的AA^T,
只有对角线上的4个元素不是0,
而且每个都是a^2+b^2+c^2+d^2,
所以得到的行列式当然就是
|AA^T|=(a^2+b^2+c^2+d^2)^4
而显然|A|=|A^T|
再开方之后就得到
|A|=(a^2+b^2+c^2+d^2)^2

矩阵和行列式是线性代数中不同的两个概念,不太清楚你是哪的高中的,所以不知道和你们高中知识是否相关。一般这个在高中不会涉及(只要你不是竞赛的)
在线性代数,行列式是一个函数,其定义域为的矩阵a,值域为一个标量,写作det(a)。在本质上,行列式描述的是在n维空间中,一个线性变换所形成的“平行多面体”的“体积”。行列式无论是在微积分学中(比如说换元积分法中),还是在线性代数中都有重要应用。
行列式概念的最初引进是在解线性方程组的过程中。行列式被用来确定线性方程组解的个数,以及形式。随后,行列式在许多领域都逐渐显现出重要的意义和作用。于是有了线性自同态和向量组的行列式的定义。
行列式的特性可以被概括为一个n次交替线性形式,这反映了行列式作为一个描述“体积”的函数的本质。
若干数字组成的一个类似于矩阵的方阵,与矩阵不同的是,矩阵的表示是用中括号,而行列式则用线段。行列式的值是按下述方式可能求得的所有不同的积的代数和,既是一个实数:求每一个积时依次从每一行取一个元因子,而这每一个元因子又需取自不同的列,作为乘数,积的符号是正是负决定于要使各个乘数的列的指标顺序恢复到自然顺序所需的换位次数是偶数还是奇数。也可以这样解释:行列式是矩阵的所有不同行且不同列的元素之积的代数和,和式中每一项的符号由积的各元素的行指标与列指标的逆序数之和决定:若逆序数之和为偶数,则该项为正;若逆序数之和为奇数,则该项为负。
逆序数:在一个排列中,如果一对数的前后位置与大小顺序相反,即前面的数大于后面的数,那么它们就称为一个逆序。一个排列中逆序的总数就称为这个排列的逆序数。逆序数为偶数的排列称为偶排列;逆序数为奇数的排列称为奇排列。如2431中,21,43,41,31是逆序,逆序数是4,为偶排列。
一般如果你没有学过线性代数的话会看不懂上面的定义,不过它和二项式没什么太大关联。


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