- •Рабочая тетрадь
- •«Элементы высшей математики»
- •Часть I. Определители, матрицы
- •2004 – 2005 Учебный год
- •Содержание
- •Раздел 1. Практическая работа № 1. Определители и их свойства
- •Раздел 2. Практическая работа № 2. Матрицы и операции над ними
- •Аннотация
- •Тема: Определители и их свойства
- •Свойства определителей 2 – го и 3 – го порядков
- •Ответы на вопросы
- •Проверь себя
- •Тема. Матрицы и операции над ними
- •Теоретическое обоснование
- •Операции над матрицами
- •Свойства операций сложения и умножение на число
- •Свойства умножения матриц
- •Нахождение обратной матрицы
- •Ранг матрицы
- •Свойства ранга матрицы
- •Вычисление ранга матрицы
- •Проверь себя
- •Решение примеров
- •Практическая работа № 3
- •Теоретическое обоснование Определение. Системой m линейных уравнений с n неизвестными называют систему вида:
- •Рассмотрим систему трех линейных уравнений с тремя неизвестными:
- •Метод исключения переменных
- •Метод Крамера
- •Подставив найденные значения определителей в формулы Крамера, получим:
- •Метод Гаусса
- •Проверь себя
Свойства определителей 2 – го и 3 – го порядков
Определитель не изменится, если в нем строки и столбцы поменять местами. Это свойство утверждает равноправие строк и столбцов. Поэтому в дальнейшем свойства будем формулировать лишь для строк;
2) Если в определителе переставить местами две какие-либо строки местами, то определитель изменит только знак;
3) Если все элементы какой-либо строки имеют общий множитель, то его можно вынести за знак определителя;
4) Если у определителя все элементы какой-либо строки заданы как суммы двух слагаемых, то определитель равен сумме двух определителей, в одном из которых суммы заменены их первыми слагаемыми, а во втором – вторыми.
Следствия:
1) Определитель, у которого две какие-либо строки одинаковы,
равен нулю.
2) Если в определители элементы одной строки пропорциональны
элементам какой-либо другой строки, то определитель равен нулю.
3) Если к элементам какой-либо строки соответственно прибавить
элементы какой-либо другой строки или числа, им пропорциональные, то
определитель не изменится.
Пример 1.
Вычислить определитель
Вынесем за знак определителя общие множители элементов каждой строки:
,
третью строку прибавим к
первой и ко второй:
.
Разложив получившийся определитель по первой строке, получим:
.
Ответ: = 10080.
Пример 2.
Вычислить определитель
.
Вынесем общий множитель элементов второй строки за знак определителя:
= 12
.
Прибавим к первой строке
вторую, получим:
= 12
= 0,
т.к. определитель имеет две одинаковые строки.
Ответ: = 0.
Пример 3.
Вычислить определитель
.
Из первой строки вычтем вторую, а затем получившийся определитель разложим по элементам первой строки:
=
,
т.к. строки пропорциональны.
Ответ: = 0.
Пример 4.
Вычислить определитель
.
Вынесем общий множитель элементов второй строки (число 6) и общий множитель элементов третьей строки (число 2), а затем вынесем общий множитель элементов первого столбца (число 3) и общий множитель элементов второго столбца (число 4):
Разложив последний определитель по первой строке, получим:
=
,
получим
= 6
Ответ: = 288.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Дать определение определителя n – го порядка;
Дать определение минора;
Перечислить свойства строк и столбцов определителей 2 – го и 3 – его порядков и следствия из них;
В чем заключается правило 1 вычисления определителя;
В чем заключается правило 2 вычисления определителя.
Ответы на вопросы
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………….
