二阶行列式定义
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24 8 4 16 4
§2 全排列和对换
一、排列及其逆序数 定义1:把 n 个不同的元素排成的一列, 称为这 n个元素的一个全排
列, 简称排列。
例3:1, 2, 3 作成的全排列如下: 123,231,312,132,213,321 共有3×2×1 =3!= 6 种。 一般地, n个元素作成的排列共有 n!种。
解: 3
2
5
1
4
故该排列的逆序数是5。
可记作 (32514) 5
或 N(32514) 5
二、对换 定义3 对调排列中两个元素的位置,其余元素不动,称为对换。
(对换分为相邻对换和不相邻对换。)
定理1 (经过一次)对换改变排列的奇偶性。
推论 奇排列对换成标准排列(1 2 3 ···n)的对换次数为奇数,偶排列 对换成标准排列的对换次数为偶数。
课程简介
线性代数是理工科学生学习的三大数学课程之一,学好这门课 程,会对学习《线性规划》,《运筹学》等课程有所帮助,也能 为从事经济计量分析提供有力的工具。目前,线性代数还是研究 生入学考试中《高等数学》所考的重要内容之一。我们在本课程 中将主要介绍线性方程组及其相关理论。
教材说明
本教材由浅入深地讲解了五章内容(第一章至第五章),在线 性代数的教材中属于较为精练的。
得到三阶行列式的定义
a11 a12 a13
a21 a22 a23 a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32
a31 a32 a33
a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
对角线法则(划线法定义):
a11 a12 a13 a21 a22 a23 a31 a32 a33
ann
取遍了所有可能
n阶行列式即为取遍所有可能的不同行不同列元素乘积的代数和。
a2n
(1) a a ( j1 j2 jn ) 1 j1 2 j2
anjn
j1 j2 jn
ann
注:
a11 a12 a21 a22
an1 an2
代数和
不同行不同列的 n个元素的乘积
a1n
a2n
(1) a a ( j1 j2 jn ) 1 j1 2 j2
anjn
j1 j2 jn
a21 a22
分母不能为零!
二阶行列式定义: a11 a21
a12 a22
a11a22 a12a21
对角线法则(划线法定义):
主对角线
a11 a12 a21 a22
副对角线
a11a22 a12a21
例1. 解方程组
3 x1 2 2x
1
x2 x
2
12 1
解: D 3
a11a a 22 33 a12a23a31 a13a21a32 a11a23a32 a12a21a33 a13a22a31
例2: 2 0 1 1 4 1
1 8 3
2(4) 3 0(1)(1) 11 8 1(4)(1) 01 3 2(1) 8
j1 j2
三阶行列式
a11 a12 a13
a21 a22 a23 a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32
a31 a32 a33
a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
n阶行列式 有没有类似
形式?
(1) a a a ( j1 j2 j3 ) 1 j1 2 j2 3 j3
下面我们引入一些概念,对排列进行简单的分类。
标准次序:由小到大的排列次序。
定义2:在n个 元素的任一个排列中,若某两个元素排列的次序 与标准次序不同,就称这两个数构成一个逆序,一个排 列中所有逆序的总数称为这个排列的逆序数。 逆序数为奇数的排列叫奇排列,逆序数为偶数的排列叫 偶排列。
例4:求排列 32514 的逆序数。
j1 j2 j3
13
定义1: n! 项 (1)t a a 1 p1 2 p2 anpn 的和 (1)t a1 p1 a2 p2 anpn
称为 n 阶行列式 (n≥1),记作
a11 a12
a1n
a21 a22
a2n
另记:
a11 a12 a21 a22
an1 an2
an1 an2
ann
a1n
教学要求
1、仔细听讲,适当做好笔记; 2、课后认真复习,按时提交作业; 3、对不懂的问题,及时提出,可以成立讨论小组交流讨论。
成绩评定
1、本课程为考查课; 2、最终成绩按五级制(最终成绩由平时和期末卷面成绩构成) 3、平时成绩包括:出勤、作业、课堂笔记等。
第一章 行列式
§1 二阶与三阶行列式
一、二元线性方程组与二阶行列式
§3 n 阶行列式的定义
仔细观察前面提到的二、三阶行列式,可以将它们的形式作等价变形:
二阶行列式
a11 a21
a12
a22
a11a22 a12a21 (1) (12) a11a22 (1) (21) a12a21 (1) ( j1 j2 ) a1 j1 a2 j2
源自文库
a12b2 a12a21
,
x2
a11b2 a11a22
b1a21 a12a21
如何“长久”记住上面的公式?
记
a11 a21
a12 a22
a11a22 a12a21
则有:
b1 a12
a11 b1
x1
b2 a11
a22 a12
,
x2
a21 a11
b2 a12
a21 a22
aa1211xx11
a12 x2 a22 x2
b1 b2
(1) (2)
(1) a22 (2) a12 得 (a11a22 a12a21)x1 b1a22 a12b2
当 a11a22 a12a21 0 时,方程组有(唯一)解
x1
b1a22 a11a22
2 3 (4) 7 0
21
12 2
3 12
D1 1
14 1
D2 2
21 1
x1
D1 D
14 7
2,
x2
D2 D
21 7
3
二、 三阶行列式
类似地,讨论三元线性方程组
a11 x1 a12 x2 a13 x3 b1 a21 x1 a22 x2 a23 x3 b2 a31 x1 a32 x2 a33 x3 b3
§2 全排列和对换
一、排列及其逆序数 定义1:把 n 个不同的元素排成的一列, 称为这 n个元素的一个全排
列, 简称排列。
例3:1, 2, 3 作成的全排列如下: 123,231,312,132,213,321 共有3×2×1 =3!= 6 种。 一般地, n个元素作成的排列共有 n!种。
解: 3
2
5
1
4
故该排列的逆序数是5。
可记作 (32514) 5
或 N(32514) 5
二、对换 定义3 对调排列中两个元素的位置,其余元素不动,称为对换。
(对换分为相邻对换和不相邻对换。)
定理1 (经过一次)对换改变排列的奇偶性。
推论 奇排列对换成标准排列(1 2 3 ···n)的对换次数为奇数,偶排列 对换成标准排列的对换次数为偶数。
课程简介
线性代数是理工科学生学习的三大数学课程之一,学好这门课 程,会对学习《线性规划》,《运筹学》等课程有所帮助,也能 为从事经济计量分析提供有力的工具。目前,线性代数还是研究 生入学考试中《高等数学》所考的重要内容之一。我们在本课程 中将主要介绍线性方程组及其相关理论。
教材说明
本教材由浅入深地讲解了五章内容(第一章至第五章),在线 性代数的教材中属于较为精练的。
得到三阶行列式的定义
a11 a12 a13
a21 a22 a23 a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32
a31 a32 a33
a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
对角线法则(划线法定义):
a11 a12 a13 a21 a22 a23 a31 a32 a33
ann
取遍了所有可能
n阶行列式即为取遍所有可能的不同行不同列元素乘积的代数和。
a2n
(1) a a ( j1 j2 jn ) 1 j1 2 j2
anjn
j1 j2 jn
ann
注:
a11 a12 a21 a22
an1 an2
代数和
不同行不同列的 n个元素的乘积
a1n
a2n
(1) a a ( j1 j2 jn ) 1 j1 2 j2
anjn
j1 j2 jn
a21 a22
分母不能为零!
二阶行列式定义: a11 a21
a12 a22
a11a22 a12a21
对角线法则(划线法定义):
主对角线
a11 a12 a21 a22
副对角线
a11a22 a12a21
例1. 解方程组
3 x1 2 2x
1
x2 x
2
12 1
解: D 3
a11a a 22 33 a12a23a31 a13a21a32 a11a23a32 a12a21a33 a13a22a31
例2: 2 0 1 1 4 1
1 8 3
2(4) 3 0(1)(1) 11 8 1(4)(1) 01 3 2(1) 8
j1 j2
三阶行列式
a11 a12 a13
a21 a22 a23 a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32
a31 a32 a33
a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
n阶行列式 有没有类似
形式?
(1) a a a ( j1 j2 j3 ) 1 j1 2 j2 3 j3
下面我们引入一些概念,对排列进行简单的分类。
标准次序:由小到大的排列次序。
定义2:在n个 元素的任一个排列中,若某两个元素排列的次序 与标准次序不同,就称这两个数构成一个逆序,一个排 列中所有逆序的总数称为这个排列的逆序数。 逆序数为奇数的排列叫奇排列,逆序数为偶数的排列叫 偶排列。
例4:求排列 32514 的逆序数。
j1 j2 j3
13
定义1: n! 项 (1)t a a 1 p1 2 p2 anpn 的和 (1)t a1 p1 a2 p2 anpn
称为 n 阶行列式 (n≥1),记作
a11 a12
a1n
a21 a22
a2n
另记:
a11 a12 a21 a22
an1 an2
an1 an2
ann
a1n
教学要求
1、仔细听讲,适当做好笔记; 2、课后认真复习,按时提交作业; 3、对不懂的问题,及时提出,可以成立讨论小组交流讨论。
成绩评定
1、本课程为考查课; 2、最终成绩按五级制(最终成绩由平时和期末卷面成绩构成) 3、平时成绩包括:出勤、作业、课堂笔记等。
第一章 行列式
§1 二阶与三阶行列式
一、二元线性方程组与二阶行列式
§3 n 阶行列式的定义
仔细观察前面提到的二、三阶行列式,可以将它们的形式作等价变形:
二阶行列式
a11 a21
a12
a22
a11a22 a12a21 (1) (12) a11a22 (1) (21) a12a21 (1) ( j1 j2 ) a1 j1 a2 j2
源自文库
a12b2 a12a21
,
x2
a11b2 a11a22
b1a21 a12a21
如何“长久”记住上面的公式?
记
a11 a21
a12 a22
a11a22 a12a21
则有:
b1 a12
a11 b1
x1
b2 a11
a22 a12
,
x2
a21 a11
b2 a12
a21 a22
aa1211xx11
a12 x2 a22 x2
b1 b2
(1) (2)
(1) a22 (2) a12 得 (a11a22 a12a21)x1 b1a22 a12b2
当 a11a22 a12a21 0 时,方程组有(唯一)解
x1
b1a22 a11a22
2 3 (4) 7 0
21
12 2
3 12
D1 1
14 1
D2 2
21 1
x1
D1 D
14 7
2,
x2
D2 D
21 7
3
二、 三阶行列式
类似地,讨论三元线性方程组
a11 x1 a12 x2 a13 x3 b1 a21 x1 a22 x2 a23 x3 b2 a31 x1 a32 x2 a33 x3 b3