理论教育 线性代数二阶行列式运算结果及定义

线性代数二阶行列式运算结果及定义

时间:2023-11-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:定义1 由4个数a11,a12,a21,a22及双竖线“”组成的符号称为二阶行列式.其中aij表示这个元素所在位置为第i行第j列.构成:二阶行列式含有两行、两列.横排的数构成行,纵排的数构成列.行列式中的数称为行列式的元素,相等的行数和列数“二”称为行列式的阶.含义:它按规定的方法表示元素a11,a12,a21,a22的运算结果,即为:由左上至右下的两元素之积a11a22,减去右上至左下的两元素之

线性代数二阶行列式运算结果及定义

定义1 由4个数a11,a12,a21,a22及双竖线“”组成的符号称为二阶行列式.其中aij表示这个元素所在位置为第i行第j列.

构成:二阶行列式含有两行、两列.横排的数构成行,纵排的数构成列.行列式中的数称为行列式的元素,相等的行数和列数“二”称为行列式的阶.

含义:它按规定的方法表示元素a11,a12,a21,a22的运算结果,即为:由左上至右下的两元素之积a11a22,减去右上至左下的两元素之积a12a21.其中每个积中的两个数均来自不同行且不同列.

或者说:二阶行列式是这样的两项的代数和,从左上角到右下角的对角线(又叫行列式的主对角线)上两个元素的乘积减去从右上角到左下角的对角线(又叫副对角线)上两个元素的乘积,即:

此称为对角线法则.

一般将行列式记为D,取自行列式的英文单词determinant的首字母,后面还会用det(·)表示对·做行列式计算.

例1 求的值.

解:.

例2 当λ为何值时,行列式的值为0?

解:因为,要使λ(λ−3)=0,须使λ=0或λ=3,即知,当λ=0或λ=3时,行列式的值为0.

于是,将二元线性方程组 的解中 的两个不同分子,以及一个共同的分母,按其在方程组中的排列方法,以及二阶行列式的运算规律,可令:解中的分母,亦称方程组的系数行列式,为(www.daowen.com)

解中未知数x1的分子,亦称x1的分子行列式,为

解中未知数x2的分子,亦称x2的分子行列式,为

其中,系数行列式是由方程组中两未知数x1、x2的系数按其原有的相对位置排列而成的;x1的分子行列式是将系数行列式中的第1列换成方程组的常数项而得到;x2的分子行列式则是把系数行列式中的第2列换成方程组的常数列而得到.

这样用行列式来表示方程组的解,就得到如下简便、整齐,便于记忆与运算的形式(称为克莱姆法则),即当D≠0时成立

例3 求解二元线性方程组.

解:由于系数行列式,知该方程组有解,

再由于

得方程组的解为.

似乎这样表示线性方程组的解比原来更为烦琐,但这创造了多元线性方程组解的公式及其规律性的解法,并为用计算机程序求解多元线性方程组打下了良好的基础;更为下一步学习矩阵知识,为学习高级、大型的管理知识做好了准备.

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈