求解:计算n阶行列式D=

阶行列式的若干方法举例

《线性玳数》是理工科大学学生的一门必修基础数学课程行列式的计算是线

阶行列式的方法很多,但具体到一个题要针对其特征,选取适当嘚方法

阶行列式的计算方法很多除非零元素较少时可利用定义计算(①按照某

一列或某一行展开②完全展开式)

更多的是利用行列式的性质计算,

注意观察所求题目的特点灵活选用方法,值得注意的是同一个行列式,有时

会有不同的求解方法下面介绍几种常用的方法,并举例说明

.利用行列式定义直接计算

中不为零的项用一般形式表示为

.利用行列式的性质计算

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* 1.3 n阶行列式的计算 例1.8 求方程 的根 解: 所求根为 x=2 和 x=-4。 例1.10 计算n+1阶行列式 解 例1.11 设 n阶三对角行列式 证明 :递推关系式 证明 对第n列用性质6展开得 例1.12 计算n阶行列式 例1.13 证明n阶行列式 证明 对行列式阶数n用数学归纳法证明 n=2时, 结论成立 假设结论对n-1阶行列式成立,即 则对于n阶行列式 有 例1.14 证明n阶范德蒙德(Vandermonder)行列式 证明 對行列式阶数n用数学归纳法n=2时, 结论成立 假设结论对n-1阶行列式成立,即 则对于n阶行列式 有 由数学归纳法结论对任意自然数n都成立. 1.4 拉普拉斯(Laplace)展开定理 定义1.7 在n阶行列式D中,任取k行k 列,位于这k 行k 列交叉位置的元素按原行列式D中的相对位置 排成的k阶行列式N称为行列式D的一个k階子式. 定义:在D中,划去k阶子式N所在的k行k 列,剩余 元素按原行列式D中的相对位置排成的n -k阶行列 式M称为k阶子式N 的余子式. 如果子式N的k行k列在D中的行標与列标分别为 则称 为N的代数余子式. 例如, 在5阶行列式 中,取第2,4行和第1,4列, 是D的一个二阶子式, 是N的余子式; 为N的代数余子式. 定理1.3 (Laplace定理) 设在n阶行列式DΦ,取 某k行,则位于这k行的所有k 阶子式 与它们各自对应的 代数余子式 的乘积之和等 于行列式D, 即 解 对D的第1,3 行用Laplace定理,在第1,3 行中不为零的二阶子式分別是 它们各自对应的代数余子式是 所以 D=12-6=6 例 1.16 计算2 n阶行列式 解 对的第n, n+1行应用Laplace定理(按第n, n+1 行展开)得 利用这个递推关系式有 *

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