1-5-2 行列式的性质
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1-5-2 行列式的性质及计算
一、行列式的基本性质
对方阵A,称AT
的行列式为A 的转置行列式。
1、T
A =A ,即)det(T A =)det(A 。
如:
d
c b a =
d
b c
a =ad-bc。
作用:凡对行列式行成立的性质,对列也成立。 2、每次对换两行(列)的位置,行列式反号。
如:
b
a d c =-
d
c b a =bc-ad。
若方阵A−−
−−−→−)
(列对换一次行B,则A=-B。 若方阵A−−−−−→−)
(t列次对换行作B,则A=(-1)t
B。
3、若方阵A中有两行(列)相同,则A=0。
证明:设A中第i行与第j行相同,对换i,j两行得:A=-A,所
以2A=0,得A=0。
4、 (i)nn n n in i i n a a a ka ka ka a a a
21
21
112
11
=knn
n n in i i n a a a a a a a a a
21
2111211(i) 例如:
d
c b
a 22=2
d
c b a =
d
c b
a 22。
即:若方阵A−−
→−i r
k )(B,则B=kA,其中,数k≠0。 注意:数乘行列式kA,与数乘矩阵kA的区别。如:
⎥⎦
⎤⎢⎣⎡d c b a k =kd kc kb ka =k2
d c b a ≠kd c b a 。 推论1:对n阶方阵A,有kA =A k n 。 作业:P76 1(2)
推论2:若A中有零行(列),则det (A )=0。
证明:据行列式定义知,A中每一项均为0,故代数和为0。 推论3:有两行(列)成比例的行列式值为零。
例如:9
2136202
3
191=0 [第1列和第3列成比例]
5、单行(列)可分性:[P42 6-19行]
(i)nn
n n in in i i i i n
a a a c
b
c b c b a a a
2
1
221
1112
11
+++ =(i)nn n n in i i n
a a a
b b b a a a
21
21
11211+nn n n in i i n a a a c c c a a a
21
2111211(i)
注意:行列式相加与矩阵相加的不同。如: ⎥⎦⎤⎢
⎣⎡++++2121212
1d d c c b b a a =⎥⎦⎤⎢⎣⎡1111
d c b a +⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡22
22
d c b a 。但是
2
12
12121d d c c b b a a ++++=
211211d d c b b a +++
2
12
212d d c b b a ++
=
1
1
11d c b a +
2
1
21d c b a +
1
2
12d c b a +
2
2
22d c b a ≠
1
1
11d c b a +
2
2
22d c b a 。
作业:P53 思考题3
P73 16(1) P78 3(3)
6、可消性:把某一行(列)的倍数加到另一行(列),行列式的值不变。
即:方阵A−−
→−+j
i r
kr B,则A=B。
证明:P42 -8行至P43 10行。 7、设A,B为同阶方阵,则AB =A
B。
设A1,A2,……,Am都是同阶方阵,则m A A A 21=m A A A 21。 8、据P43 -8行至-1行知:
方阵A−−−−→−一次初等变换B,则A=kB
,其中k是非零常数。
方阵A−−−−−−→−``
做若干次初等变换B,则A=λB
,其中λ是非零常数。
于是
A≠0⇔B≠0; A=0⇔B=0
即初等变换不改变方阵的行列式等于或不等于零的性质。
二、用行列式的性质计算行列式的值
例1.15 [P44-45] "三角化法"
解: A=17232542131131054------ =-1
72325423
10541
311------
=-2210012012101311------- =-3400230012101311----
=-
3
1
00230012101311----=1。
例1.16 [P45-46]
解1:A=5938193921101028189=59019
39199910102809-
=199959
19
39110102809-=199959019010
28
9
-=19992
0190101
9
- =1999(-18+19)=1999。
解2: [展开降阶] 例1.17 [P46]
a
b b b b b a b b b b b a b b b b b a b b
b b b a 观察:)()(:)(:
行加到某一列行其余各列方法元素之和相等列每一行特点阶数 =a
b b b b a b b b b a b b b b a b
b b b b a 11111)4(+ 观察::::
方法特点阶数
=b
a b a b a b a b b b
b
b a ----+0000
00000
00
000
01
)4(=4))(4(b a b a -+。
例1.18 [P47]
证明:
D=2
2
2
2
2222
2222
2222
)3()2()1()3()2()1()3()2()1()3()2()1(++++++++++++d d d d c c c c
b b b b a a a a =9
644129
64
4129
644129644122
2
2
2
++++++++++++d d d d c c c c b b b b a a a a