- •Определители квадратных матриц
- •Правило треугольника:
- •Правило параллелограмма:
- •Правило параллелограмма:
- •Вычислить определители:
- •Вычислить все миноры заданной матрицы:
- •Вычислить все алгебраические дополнения заданной матрицы:
- •Разложить определитель четвёртого порядка всеми возможными способами (по теореме Лапласа):
- •Определители. Теория.
- •Свойства определителей.
- •Определители. Практика.
Вычислить определители:
Вычислить определитель первого порядка: |
||
|
|
|
Вычислить определитель второго порядка: |
||
|
|
|
Вычислить определитель третьего порядка по правилу треугольника: |
||
|
|
|
Вычислить определитель третьего порядка по правилу параллелограмма: |
||
|
|
|
Минором Мij элемента aij матрицы n-го порядка называется определитель матрицы (n-1)-го порядка, полученной из матрицы А вычеркиванием i-й строки и j-ro столбца.
Каждая матрица n-го порядка имеет п2 миноров (n-1)-го порядка.
Вычислить все миноры заданной матрицы:
Итак,
|
Итак,
|
Итак,
|
Итак,
|
Алгебраическим дополнением Аij элемента aij матрицы п-го порядка называется его минор, взятый со знаком (-1)i+j:
Аij=(-1)i+j·Мij
Вычислить все алгебраические дополнения заданной матрицы:
Итак,
|
Итак,
|
|
|
Определители первого, второго и третьего порядков считаются определителями низших (младших) порядков.
Определители четвёртого, пятого, … порядков считаются определителями высших (старших) порядков.
Определитель: |
Число слагаемых |
Число множителей в каждом слагаемом |
первого порядка |
|
|
второго порядка |
|
|
третьего порядка |
|
|
четвёртого порядка |
|
|
пятого порядка |
|
|
шестого порядка |
|
|
Заметим, что при вычислении определителя n-го порядка находится сумма n! слагаемых, в каждом из которых по n множителей.
Теорема Лапласа: Определитель квадратной матрицы равен сумме произведений элементов любой строки (столбца) на их алгебраические дополнения:
– разложение
по элементам i-й
строки;
– разложение
по элементам j-го
столбца.
С помощью теоремы Лапласа можно вычислить определитель любого порядка.
При этом для вычисления определителей второго и третьего порядка пользуются схемами вычисления, а для вычисления определителей старших порядков пользуются теоремой Лапласа.
Разложить определитель четвёртого порядка всеми возможными способами (по теореме Лапласа):
=3·А11+5·А12+7·А13+2·А14 – по элементам первой строки; |
– по элементам второй строки; |
– по элементам третьей строки; |
– по элементам четвёртой строки; |
– по элементам первого столбца; |
– по элементам второго столбца; |
– по элементам третьего столбца; |
– по элементам четвёртого столбца; |
=1·А11+5·А12+0·А13+2·А14=1·А11+5·А12+2·А14 – по элементам первой строки; |
– по элементам второй строки; |
– по элементам третьей строки; |
– по элементам четвёртой строки; |
– по элементам первого столбца; |
– по элементам второго столбца; |
– по элементам третьего столбца; |
– по элементам четвёртого столбца. |
Заметим, что наиболее оптимальным будет вычисление определителя путём его разложения по элементам ___________________________________________________
Вычислите определитель:
Если при вычислении определителя старшего порядка среди его элементов нет нулевых, то их можно получить с помощью элементарных преобразований (или метода Гаусса) согласно свойству определителя: если к одной из строк матрицы прибавить другую, умноженную на число, то определитель матрицы не изменится.
Вычислите определитель:
Вычислим определитель четвёртого порядка путём его разложения по элементам, например, первого столбца, для чего методом Гаусса приведём его к следующему виду:
Вычислите определитель:
