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1§6行列式按行(列)展开对于三阶行列式,容易验证:n阶行列式能否用若干个n-1阶行列式表示呢?即:一个三阶行列式可以用三个二阶行列式来表示.上页下页返回
2定义1:在n阶行列式中,把元素所在的第i行和第j列划去后,余下的n-1阶行列式,叫做元素的余子式.记作称为元素的代数余子式.例如:上页下页返回
3行列式的每个元素都分别对应着一个余子式注:上页下页返回和一个代数余子式.
4引理:一个n阶行列式,如果其中第i行所有元素数余子式的乘积,即除外都为0,那末此行列式等于与它的代证:(1)假定行列式D的第一行除外都是0.(为第一行元素的列标)上页下页返回
5故从而(2)假定行列式D的第外都是0.i行除把D转化为(1)的情形上页下页返回
6把D的第i行依次与第i-1行,第i-2行,…,第1行对调;再把第j列依次与第j-1列,第j-2列,次交换行与交换列的步骤,就调到左上角,则…,第1列对调,这样共经过证毕.上页下页返回
7行列式等于它的任一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积之和,即定理1:且即关于列也可有相应的结果上页下页返回
8证:1.当时的情形.上页下页返回
9时的情形.2.当不妨设i<j,两个行列式都按第j行展开,并利用已证结果,得上页下页返回将第i行加到第j行上
10再移项化简,得即定理1也可表示为证毕.上页下页返回
11(2)定理1表明:行列式等于它的任一行的各元素与其对应的代数余子式乘积之和;行列式任一行(列)的各元素与另一行(列)对应元素的代数余子式乘积之和为0.注:(1)定理1称为行列式按行(列)展开法则,用这个法则可以起到降阶作用.(3)在计算数字行列式时,直接应用行列式展开法则并不一定简化计算,只是在行列式中某一行或某一列含有较多的零时,应用展开法则才有意义.上页下页返回
12例1:计算行列式解:按第2列展开按第1列展开上页下页返回
13例2:证明证:按第n行展开,得上页下页返回
14继续上述方法逐步递推下去,并注意上页下页返回
15例3:证明范德蒙德(Vander-monde)行列式证:用数学归纳法(1)当n=2时,结论成立.上页下页返回
16(2)设n-1阶范德蒙德行列式成立,要证n阶也成立.上页下页返回
17n-1阶范德蒙德行列式证毕.注:中至少有两数相等.上页下页返回
18例4:计算n阶行列式解:上页下页返回
19上页下页返回
20例5:计算行列式解:此行列式称为爪型行列式上页下页返回
21例6:计算行列式解:爪形行列式上页下页返回
22上页下页返回
23例6:计算行列式解:(1)若b=c,则每行元素之和相等.上页下页返回
24(2)若b≠c,则上页下页返回
25按第1列展开上页下页返回
26同理,对有上页下页返回
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