Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ALGEBRA

.pdf
Скачиваний:
159
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
7.97 Mб
Скачать

б) Рассмотрим

общий

случай.

Фик-

сируем

элемент

ai

матрицы

A.

 

 

j

 

 

1

2 · · · j − 1

j j + 1 · · · n − 1

n

a11

a21

· · ·

aj1−1

aj1

aj1+1

· · ·

an1−1

an1

a12

a22

· · ·

aj2−1

aj2

aj2+1

· · ·

an2−1

an2

.

.

...

.

.

.

...

.

.

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

1

2

j−1

j

j+1

n−1

n

a1i

a2i

· · ·

aji −1

aji

aji +1

· · ·

ani −1

ani

a1i+1

a2i+1

· · ·

aji+1−1

aji+1

aji+1+1

· · ·

ani+1−1

ani+1

.

.

...

.

.

.

...

.

.

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

1

2

j−1

j

j+1

n−1

n

a1n

a2n

· · ·

ajn−1

ajn

ajn+1

· · ·

ann−1

ann

1

2

.

i − 1

i

i + 1

.

n − 1

n

Рис. 33. det(A)

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Переставим (i − 1) раз строки матрицы A.

1

2

· · ·

j − 1

j

j + 1

· · ·

n − 1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a1i

a2i

· · ·

aji −1

aji

aji +1

· · ·

ani −1

ani

a11

a21

· · ·

aj1−1

aj1

aj1+1

· · ·

an1−1

an1

a12

a22

· · ·

aj2−1

aj2

aj2+1

· · ·

an2−1

an2

.

.

...

.

.

.

...

.

.

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

1

2

j−1

j

j+1

n−1

n

a1i+1

a2i+1

· · ·

aji+1−1

aji+1

aji+1+1

· · ·

ani+1−1

ani+1

.

.

...

.

.

.

...

.

.

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

1

2

j−1

j

j+1

n−1

n

a1n

a2n

· · ·

ajn−1

ajn

ajn+1

· · ·

ann−1

ann

Рис. 34. det(B) = (−1)i−1 det(A)

S

1

2

.

i − 1

i

i + 1

.

n − 1

n

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Переставим (j −1) раз столбцы матрицы B. S

1

2 · · · j − 1 j j + 1 · · · n − 1 n

 

aji

a1i

a2i

· · ·

aji −1

aji +1

· · ·

ani −1

ani

 

aj1

a11

a21

· · ·

aj1−1

aj1+1

· · ·

an1−1

an1

 

aj2

a12

a22

· · ·

aj2−1

aj2+1

· · ·

an2−1

an2

 

.

.

.

...

.

.

...

.

.

 

ai−1

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

· · ·

ai−1

ai−1

 

j

1

2

j−1

j+1

n−1

n

 

aji+1

a1i+1

a2i+1

· · ·

aji+1−1

aji+1+1

· · ·

ani+1−1

ani+1

 

.

.

.

...

.

.

...

.

.

 

an−1

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

· · ·

an−1

an−1

 

j

1

2

j−1

j+1

n−1

n

 

ajn

a1n

a2n

· · ·

ajn−1

ajn+1

· · ·

ann−1

ann

Рис. 35. det(C) = (−1)(i−1)+(j−1) det(A)

1

2

.

i − 1

i

i + 1

.

n − 1

n

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

В результате получим det(C) , связанный с det(A) соотношением (теорема 42):

det(C) = (−1)(i−1)+(j−1)·det(A) = (−1)i+j·det(A).

В силу теоремы 50, алгебраические дополнения одного и того же элемента матриц C и A также связаны соотношением:

C11 = (−1)i+j Aij

(см. рис. 33 и рис. 35).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Так как, согласно а),

C11 = M11(C),

где M11(C) – минор элемента, стоящего в первой строке и первом столбце матрицы C. Оче-

видно, что

M11(C) = Mji(A)

(вычеркиваем одинаковые строки и столбцы, см. рис. 33 и рис. 35). Отсюда получаем, что

Mji ≡ Mji(A) = (−1)i+j Aij

и наоборот

Aij = (−1)i+j Mji.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Подставляя установленное соотношение в (4.16) и (4.17), получим практичные вы-

числительные формулы для определителя квадратной матрицы порядка n:

 

n

 

 

1)k+jajkMjk

 

det(A) =

X

(

=

 

j=1

 

 

 

= (−1)k+1ak1 M1k + (−1)k+2ak2 M2k + · · ·

· · · + (−1)k+naknMnk.

(4.20)

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

det(A) = n (−1)k+iai Mi =

X

i=1

k k

= (−1)k+1a1kMk1 + (−1)k+2a2kMk2 + · · ·

· · · + (−1)k+nankMkn.

(4.21)

Эти формулы сводят вычисление определителя матрицы n-го порядка к вычислению опре-

делителей матриц порядка (n − 1).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1

 

 

 

 

1 1

 

 

 

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 1

 

= 1

 

 

 

 

2

 

 

 

+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− ·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1

 

 

 

 

0 1

 

 

 

0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

T

Тренажёр второго уровня выполнен в виде дополнительной клавиатуры. Дополнительными клавишами являются элементы первой строки определителя матрицы и кнопка "Копировать минор". При вычислении миноров можно воспользоваться калькулятором. Результаты вычислений контролируются.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

И

Инструмент позволяет вычислять определители третьего порядка с элементами, введёнными пользователем. Метод вычисления – разложение по первой строке.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]