本章结构
一、行列式的定义
1、二阶行列式
(对角线法则)
2、三阶行列式
(对角线法则,沙路法则)
3、排列、逆序、逆序数、奇(偶)排列、对换的概念
4、逆序数的计算方法:先计算出排列中每个元素的逆序数,即计算出排列中每个元素前面比它大的元素的个数,该排列中所有元素的逆序数之总和即为所求排列的逆序数。
5、
阶行列式的定义(P6定义1.2)
(1)记号:
(2)表示所有取自不同行不同列的
个元素乘积的代数和
(3)各项的符号是:该项元素的行标排列和列标排列的逆序数之和,如果是偶数则取正号,是奇数则取负号
(4)一般项:
二、行列式的计算
1、行列式的性质
性质1 将行列式转置,行列式的值不变,即
.
性质2 交换行列式的两行(列),行列式的值变号.
推论 如果行列式中有两行(列)的对应元素相同,则此行列式的值为零.
性质3 用数
乘行列式的某一行(列),等于以数
乘此行列式.
推论1 如果行列式某行(列)的所有元素均有公因子,则公因子可以提到行列式外面.
推论2 如果行列式有两行(列)的对应元素成比例,则行列式的值为零.
性质4 如果将行列式中的某一行(列)的每一个元素都写成两个数的和,则此行列式可以写成两个
行列式的和,这两个行列式分别以这两个数为所在行(列)对应位置的元素,其他位置的元素
与原行列式相同.
推论 如果将行列式某一行(列)的每个元素都写成
个数(
为大于2的整数)的和,
则此行列式可以写成
个行列式的和.
性质5 将行列式某一行(列)的所有元素同乘以数
后加于另一行(列)对应位置上元素上,
行列式的值不变.
2、余子式、代数余子式的概念
在
阶行列式
中,去掉元素
所在的第
行和第
列后,余下的
阶行列式,称为
中元素
的余子式,
记为
; 再记
,称
为元素
的代数余子式.
3、行列式按行(列)展开定理
定理1.4
阶行列式
等于它的任意一行(列)的各元素与其对应的代数余子式乘积的和,即
或
三、行列式的应用:求解含有
个方程的
元线性方程组
1、克莱姆法则
线性方程组
,当系数行列式
时,有且仅有唯一解
,
其中
是将
的第
列换成常数项,而其余各列元素不变所得到的行列式
2、
阶齐次线性方程组
齐次线性方程组
,系数行列式
它仅有零解.
要点:
1、二阶、三阶行列式的计算及应用
例: P1-3例1-例5;P35-36第1-7题;P44第1-3题
2、求排列的逆序数
例:P36第8题;P44第4题
3、判断
阶行列式某一项(连乘积)的符号
例:P10例3;P36第9、10题;P44第5-7题
4、求某一个
阶行列式的值的方法
总结
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(1)行列式的定义:适用于多个元素为零,方法是找出非零项并求和
例:P7例1;P9例2; P36第1题; P46第12、15、16题
(2)化三角形法:行列式的性质; 化三角形法见P16;
例:P16例3、例4; P37第15题; P45第8-11题
(3)降阶法:P22定理1.4行列式按行(列)展开定理;降阶法见P25
例:P26例3; P40第26、27题; P47第17、19题
5、用克莱姆法则求
元线性方程组的解
例:P32例1; P42第40题
6、
元(齐次或非齐次)线性方程组:系数行列式
有唯一解
7、
元齐次线性方程组:系数行列式
它仅有零解
例:P34例2、例3;P43第42、43、44题; P48第20-24题