行列式的例题

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行列式的例题

一.直接用行列式的性质计算行列式 1.试证明

2

2

2

111

2

22

22

21111112c b a c b a c

b a b a a

c c b b a a c c b b a a c c b =+++++++++证明:先用行列式的加法性质拆第一列,再用初等变换化简得

2

22

22

11111

2

22

22

11111

b a a

c c b a a c c b a a c c b a a c b b a a c b b a a c b +++++++++++++=左

2

22

2

1111

2

2

22

1111

b a a

c b a a c b

a a c a a c

b a a

c b a a c b +++++++= 222111

222111

b a

c b a c b a c a c b a c b a c b += 22

2

111

2

2

2

111

a c

b a

c b a

c b a c b a c b a c b += 2

2

2

1112a c b a c b a c b

==右

2.计算n 阶行列式

n

n n n n n n b a b a b a b a b a b a b a b a b a D +++++++++=

Λ

ΛΛΛ

Λ21222121211

1

解:当n=1时,D 1=a 1+b 1 ,

当n=2时,D 2=(a 1+b 1)(a 2+b 2)-(a 1+b 2)(a 2+b 1) =(a 1-a 2)(b 1-b 2)

当n≥3时,将第一行乘(-1)加到其余各行后,可得这些行对应成比例,即 01

111313131

2121212111=---------+++=a a a a a a a a a a a a a a a a a a b a b a b a D n n n n

n Λ

M M

M Λ

ΛΛ 综上所述

⎪⎩

⎨⎧≥=--=+=3,02),)((1,212111n n b b a a n b a D n 。

3. n 阶行列式D 中每一个元素a ij 分别用数b i-j (b≠0)去乘得到另一个行列式D 1 ,试证明D 1=D 。 证明: 首先将行列式D 的每行分别提出b 1,b 2…,b n ,再由每列分别提出b -1,b -2…,b -n 可得

n

n nn n n n n n n n n b a b a b a b a b a b a b a b a b a D ---------=

Λ

M M

M Λ

Λ

22112222221

221112

1121

1111

n n nn n n n n n n n n b b a b b a b b a b b a b b a b b a b b a b b a b b a ---------=Λ

M M

M Λ

Λ

22112222221

221112

1121111

n nn n n n n n n n

b a b a b a b a b a b a b a b a b a b b b ---------=Λ

M M

M Λ

Λ

Λ221122221

2112

121

1121)

(

nn

n n n

n n

n

a a a a a a a a a

b b b b b b Λ

M M

M Λ

Λ

ΛΛ212222111211

2

12

1)

)((---= D a a a a a a a a a nn

n n n

n

==

Λ

M M M ΛΛ212222111211

4.已知,3

256411222245233

35555

4321=A 求

(1)A 51+2A 52+3A 53+4A 54+5A 55;

(2)A 31+A 32+A 33及A 34+A 35 。 解:由行列式的性质可知

(1) A 51+2A 52+3A 53+4A 54+5A 55=05

43211122224523

33555

54321=

(2)

5A 31+5A 32+5A 33+3A 34+3A 35 =03256411222335553

35555

4321=

2A 31+2A 32+A 33+A 34+A 35 =03

256411222112223

35555

4321=

解出A 31+A 32+A 33=0,A 34+A 35 =0 。

二.利用行列式的性质化为上(下)三角形行列式计算 1. 计算n 阶行列式

x

a a a a x x

x D n n

n +---=

-12

1111

ΛO

O

解:(解法1) 依次按第i 列的x 倍加到第i-1列去(i=n,n-1,…,2),再将最后1行依次换到第一行得

x

a a x a x D n

n n n ++++---=

-111111

Λ

ΛO O

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