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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第二章 行列式,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,2.5 行列式依行(列)展開,上一節(jié)我們利用行列式的性質(zhì)把一個行列式化為上三角或下三角行列式,然后根據(jù)定義算出行列式的值,或者把一個行列式化成其中含有盡量多個零的行列式,然后算出行列式的值。本節(jié)我們沿著另一條思路來計算行列式的值,即通過把高階行列式轉(zhuǎn)化為低階行列式來計算行列式的值。,例如,如果我們能把n階行列式轉(zhuǎn)化為n-1階行列式,把n-1階行列式轉(zhuǎn)化為n-2階,而行列式的階數(shù)越小越容易計算,我們就可以化
2、繁為簡,化難為易,從而盡快算出行列式的值。,為了這個目的,我們需引進(jìn)如下概念:,一、余子式和代數(shù)行列式,定義1(余子式):,在一個n階行列式,中,劃去元素,所在的,行和列,余下的元素構(gòu)成一個n-1階子式,稱為元素,的余子式,記為,定義2(代數(shù)余子式):,的余子式,附以符號,后,,稱為元素,的代數(shù)余子式,記為,。,例2.5.1.在行列式,中,求元素p和s的余子式,和代數(shù)余子式。,二、行列式依行(列)展開,先考慮比較特殊的情況,即一個n階行列式中某一行(列)除一個元素外,其余元素都為零的情況,這時有以下引理。,引理:,如果行列式,中,第i行(或第j,列)中元素除了,外其余都是零,則,證明:,1、D
3、中第一行元素除,外其余皆為零,這時,2、假設(shè)D中第i行除,外其余皆為零,這時,此時,把D中的第i行依次與第i-1行,第i-2行,第1行對換,再把第j列依次與第j-1列,第j-2列,第1列對換,這樣共經(jīng)過(i-1)+(j-1)次行與列的對換,則D轉(zhuǎn)化為,注意到行列式中任兩行(列)的對換改變行列式的符號,故,3、行列式依行(列)展開,定理2.5.1,行列式,等于它的任意一行(列)中所有元素與,其代數(shù)余子式乘積的和,即有,或,證:,定理2.5.2.,行列式,中,某一行(列)中元素,與另一行(列)中對應(yīng)元素的代數(shù)余子式乘積之和等于零,即有,考察行列式,然后按第j行展開即知。,例2.5.2.計算行列式,解:,例2.5.3 計算行列式,解:,計算行列式的一個基本方法是:先利用行列式的性質(zhì)把某行(列)化成有盡可能多的零,然后把行列式按這行(列)展開,這樣計算要簡單。如果不分青紅皂白把行列式降階,由于要計算的行列式個數(shù)成倍增多,則計算量未必減少。,例2.5.4 計算范德蒙行列式,解:,這種計算行列式的方法稱為遞推法,證明范德蒙行列式,也可用歸納法證之,