高等代数第二版课件§2[1].3_n阶行列式的定义.
第二章
行列式
abcd
例5:设
gh pq D2 s t u v
wx y z
问:(1)dhsy与ptaz是否为 D2 的项?应取何符号?
(2) D2 含有t的项有多少?(6项) 注: 在一个行列式中,通常所写的元素本身不一定有下标,
即使有下标,其下标也不一定与这个元素本身所在的行 与列的位置完全一致。因此要确定一项的符号,必须按 照各元素在行列式中实际所在的行与列的序数计算。
(3)当把每一项乘积的元素按行下标排成自 然顺序后,每一项的符号由这一项元素 的列指标所成的排列的奇偶性决定。
二、n级行列式的定义
1、 a11 a12 L
D a21 a22 L L LL
a1n
a2n L
为一个n级行列式,它等于所有
an1 an2 L ann
第二章
行列式
取自不同行不同列的n个元素乘积 a1 j1 a2 j2 L anjn 的代 数和,这里 j1, j2,L , jn 是 1, 2,L , n 的一个排列。每一
与ait jt 的位置,不改变 (i1L is L it L in ) ( j1L js L jt L jn )
的奇偶性。把(1)中 ais js 与ait jt 对换后得
a L a L a L a i1 j1
it jt
is js
in jn
—(2)
由于对换改变排列的奇偶性,故
(i1L is L it L in ) 与 (i1L it L is L in ) 的奇偶性互化,
1 4321 a14a23a32a41 24
第二章
行列式
例2:计算行列式
a00b
0cd 0 D
0e f 0
g00h
1 a a a a j1 j2 j3 j4 1 j1 2 j2 3 j3 4 j4
j1 j2 j3 j4
acfh adeh b deg bcfg
例3:用行列式定义计算
第二章
行列式
上三角行列式
a11 a12 L a1n
0 D2 L
a22 L LL
a2n L
0 0 L ann
第二章
行列式
下三角行列式
a11 0 L 0
D1
a21 L
a22 L
L L
0 L
an1 an2 L ann
第二章
行列式
作业
P97 8(1)(3) 9
第二章
行列式
a24 a34
a41 a42 a43 a44
问:a13a21a42 , a12a24a32a41, a14a21a32a43 , a23a12a41a34 , 是不是四级行列式 D1 的项? 如果是,应取何符号? a14a21a32a43 , 是,取符号:-1
a23a12a41a34 , 是,取符号:-1
k1k2L kn
1 因此项 a a L i1 j1 i2 j2 ain jn 所带的符号是
i1i2L in j1 j2L jn
注:本定理说明在确定行列式中某项应取的符号时,可以同
时考虑该项行排列与列排列的逆序数之和,而不一定要把行下标排成自然顺序。
例6:试确定四级行列式中项 a31a24a12a43 的符号,写出四级
( j1L js L jt L jn ) 与 ( j1L jt L js L jn )
故 (i1 L is L it L in ) + ( j1L js L jt L jn )—(3)
与 (i1L it L is L in ) + ( j1L jt L js L jn ) 有相同的奇偶性
并且展开式恰好是由所有这些可能的乘
积组成;
(3)任意项中每个元素都带有两个下标,第 一个下标表示元素所在行的位置,第二
个下标表示该元素所在列的位置。当把
第二章
行列式
每一项乘积的元素按行指标排成自然顺序后,每 一项乘积的符号由这一项元素的列指标所成的排 列的奇偶性决定,奇排列取负号,偶排列取正号。
对三级行列式也有相同的特点
项 a1 j1a2 j2 L anjn 中把行下标按自然顺序排列后,其符号
由列下标排列 j1 j2 L jn 的奇偶性决定。当 j1 j2 L jn 是
偶排列时取正号,当 j1 j2 L jn 是奇排列时取负号,
即
D
1 a a L a j1 j2L jn
1 j1 2 j2
njn
j1 j2L jn
a11 0 L 0
D1
a21 L
a22 L
L L
0 L
a11a22 L ann
an1 an2 L ann
第二章
行列式
a11 a12 L
0 D2 L
a22 L LL
a1n
a2n L
a11a22 L ann
0 0 L ann
例4:设
a11 a12 a13 a14
D1
a21 a31
a22 a32
a23 a33
§2.3 n级行列式
问题:如何定义n级行列式?
一、二级与三级行列式的构造
a11 a21
a12
a22
a11a22 a12a21
j1 j2
1 a a j1 j2 1 j1 2 j2
特点:(1)二级行列式是一个含有 2! 项的代数和;
(2)每一项都是两个元素的乘积,这两个元
素既位于不同的行,又位于不同的列,
根据定义可知:
n级行列式共由n!项组成;
要计算n级行列式,首先作出所有可能的位于 不同行不同列元素构成的乘积;
把构成这些乘积的元素的行下标排成自然顺
第二章
行列式
序,其符号由列下标所成排列的奇偶性决定; n级行列式的定义是二、三级行列式的推广。
2、例子 例1:计算行列式
0001 0020 D 0300 4000
行列式中包含 a24 且取正号的所有项。
解 所带符号是: 1 3214 1423 1
取正号的项包括 a11a24a32a43 ,a12a24a33a41, a13a24a31a42
第二章
行列式
几种特殊的行列式:
对角形行列式 上三角行列式 下三角行列式
第二章
行列式
对角形行列式
a11 0 0 0 0 a22 0 0 0 0 a33 0 0 0 0 a44
在一般情况下,把n级行列式中第i行与第j列交叉位置上的元
素记为 aij
在行列式 D 中,从左上角到右下角这条对角线称为主对角线
第二章
行列式
定理2.3.1 在n级行列式 D 中,项 ai1 j1 ai2 j2 L ain jn 所带的符
号是 1 i1i2L in j1 j2L jn
证明:1、交换项 ai1 j1 L a L is js a L it jt ain jn —(1) 中任两个元素 ais js
a11 a12 a13
a21 a22 a23
a31 a32 a33
a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32 a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
1 a a a j1 j2 j3 1 j1 2 j2 3 j3
j1 j2 j3
第二章
行列式
特点:(1)共有3!项的代数和; (2) 每一项是三个元素的乘积,这三个元素 既位于不同的行又位于不同的列,展开 式恰由所有这些可能的乘积组成;
2、逐次交换(1)中的元素的次序,可以把(1)化为
第二章
行列式
a1k1 a2k2 L ankn
—(4)
而(4)的行下标与列下标所成排列和
12L n k1k2 L kn k1k2 L kn
的奇偶性与(3)相同,于是
1 1 i1L isL itL in j1L jsL jtL jn
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高数讲义n阶行列式的定义
本文首先详细阐述了二阶行列式的定义和计算过程,通过消元法解二元线性方程组引出二阶行列式的概念,并给出了二阶行列式的一般形式及其计算法则——对角线法则。接着,文档进一步介绍了三阶行列式的定义,以及如何利用沙路法和对角线法则进行计算,特别指出了对角线法则只适用于二阶与三阶行列式。在此基础上,位于不同行、不同列的n个元素的乘积,并详细说明了这些乘积项中正负符号的确定规则。通过本文的学习,读者可以深入理解n阶行列式的计算方法及其定义式,为后续的线性代数学习打下坚实的基础。
n 阶行列式的定义与性质
是标准排列。故
a a
12
1n
a a
n
22
2n
a a ...a a . 11 22
nn
ii
i1
a a a
n1
n2
nn
例 2 计算 n 阶行列式
a a a
11
12
1n
0 a a
22
2
n
.
0 0 a nn
解 分析
展开式中项的一般形式是 a1 p1a2 p2 anpn . pn n, pn1 n 1, pn3 n 3, p2 2, p1 1,
a11 a12 a1n
ai1 ai2 ain
a j1 a j2 a jn
an1 an2 ann
a11 a12 a1n
a j1 a j2 a jn
ai1 ai2 ain
an1 an2 ann
证明 根据行列式的定义及定理 1.1
左端
(1)
(
a j1 ji j j jn ) 1 j1
an1 an2 ann
设 n 阶行列式 D 的第 i 行与第 k 行相同,于 是将第 i 行与第 k 行互换,行列式不变;但由性 质 4个知,它们又应当反号即有 D=-D ,即 2 个 D=0个,故 D=0.。
性质 6 如果行列式中两行(两列)的对应元 素成比例,那么行列式为 0 .
证明 a11 a12 a1n
an1 an2 ann
右端
说明
利用行列式的性质可简化行列式的计算,基 本思路是根据性质把行列式化成为上三角形 行列式,它等于变换后的行列式的主对角元 素的乘积。
例5 解
计算行列式
1 9 13 7 2 5 1 3 3 1 5 5 2 8 7 10
a a
12
1n
a a
n
22
2n
a a ...a a . 11 22
nn
ii
i1
a a a
n1
n2
nn
例 2 计算 n 阶行列式
a a a
11
12
1n
0 a a
22
2
n
.
0 0 a nn
解 分析
展开式中项的一般形式是 a1 p1a2 p2 anpn . pn n, pn1 n 1, pn3 n 3, p2 2, p1 1,
a11 a12 a1n
ai1 ai2 ain
a j1 a j2 a jn
an1 an2 ann
a11 a12 a1n
a j1 a j2 a jn
ai1 ai2 ain
an1 an2 ann
证明 根据行列式的定义及定理 1.1
左端
(1)
(
a j1 ji j j jn ) 1 j1
an1 an2 ann
设 n 阶行列式 D 的第 i 行与第 k 行相同,于 是将第 i 行与第 k 行互换,行列式不变;但由性 质 4个知,它们又应当反号即有 D=-D ,即 2 个 D=0个,故 D=0.。
性质 6 如果行列式中两行(两列)的对应元 素成比例,那么行列式为 0 .
证明 a11 a12 a1n
an1 an2 ann
右端
说明
利用行列式的性质可简化行列式的计算,基 本思路是根据性质把行列式化成为上三角形 行列式,它等于变换后的行列式的主对角元 素的乘积。
例5 解
计算行列式
1 9 13 7 2 5 1 3 3 1 5 5 2 8 7 10
n阶行列式的定义及性质
综上, 我们有
注 在计算行列式 中, 经常需要用初等 变换来“打洞”, 可 以看出“打洞”中 起主要作用的是性 质5.
•命题
(1) A 初 B, 则|A|与|B|要么同时为0, 要么同时不为0.
(2)设n阶方阵A满足|A|≠0, 且A经过有限次初等行变换变 成行简化阶梯矩阵R, 则R=En.
❖性质7
a2n
an1 an2 ann
简记为det(aij) 其中p1p2 pn为自然数1 2 n的一个排列 t为这个排列的逆序数 ∑表示对所有排列p1p2 pn取和.
在n阶行列式D中 数aij为行列式D的(i j)元.
特别规定一阶行列式|(a)|的值就是a.
❖三阶行列式的结构二:
a12 a1n
a11 a12 a1n a11 a12 a1n
(2) ai1 bi1 ai2 bi2 ain bin ai1 ai2 ain bi1 bi2 bin .
an1
an2 ann an1 an2 ann an1 an2 ann
1 2 3 4
1 0 7 2
例
设
A
0
7
9 1
2 4
5
,
则Hale Waihona Puke 6AT 23
9 2
1 4
1. 8
2
1
8
3
4 5 6 3
(1)A的第3列元素3,2,4,8正好是AT的第3行元素; (2)A的第3列元素的余子式
0 9 51 2 41 2 41 2 4
7 1 6,7 1 6,0 9 5,0 9 5
2 1 32 1 32 1 37 1 6
行列式某一行(列)的元素与另一行(列)的对应元素的代
数余子式乘积之和等于零. 即
注 在计算行列式 中, 经常需要用初等 变换来“打洞”, 可 以看出“打洞”中 起主要作用的是性 质5.
•命题
(1) A 初 B, 则|A|与|B|要么同时为0, 要么同时不为0.
(2)设n阶方阵A满足|A|≠0, 且A经过有限次初等行变换变 成行简化阶梯矩阵R, 则R=En.
❖性质7
a2n
an1 an2 ann
简记为det(aij) 其中p1p2 pn为自然数1 2 n的一个排列 t为这个排列的逆序数 ∑表示对所有排列p1p2 pn取和.
在n阶行列式D中 数aij为行列式D的(i j)元.
特别规定一阶行列式|(a)|的值就是a.
❖三阶行列式的结构二:
a12 a1n
a11 a12 a1n a11 a12 a1n
(2) ai1 bi1 ai2 bi2 ain bin ai1 ai2 ain bi1 bi2 bin .
an1
an2 ann an1 an2 ann an1 an2 ann
1 2 3 4
1 0 7 2
例
设
A
0
7
9 1
2 4
5
,
则Hale Waihona Puke 6AT 23
9 2
1 4
1. 8
2
1
8
3
4 5 6 3
(1)A的第3列元素3,2,4,8正好是AT的第3行元素; (2)A的第3列元素的余子式
0 9 51 2 41 2 41 2 4
7 1 6,7 1 6,0 9 5,0 9 5
2 1 32 1 32 1 37 1 6
行列式某一行(列)的元素与另一行(列)的对应元素的代
数余子式乘积之和等于零. 即
线性代数n阶行列式的定义PPT课件
为此,我们先来研究若交换项(1)中某两个元素的 位置时,其行标和列标排列的奇偶性如何变化。
对换任意两元素,相当于项(1)的元素行标排列及 列标排列同时经过一次对换。
第22页/共27页
设对换前行标排列的逆序数为s,列标排列的逆序数为t。
设经过一次对换后行标排列的逆序数为 s 列标排列的逆序数为 t
由定理,对换改变排列的奇偶性
定义3
奇排列: 逆序数为奇数的排列。 偶排列: 逆序数为偶数的排列。
第10页/共27页
计算排列的逆序数的方法:
法 1:
n个数的任一n级排列,先看数1,看有多少个比1大的数
排在1前面,记为 m1 ;
再看有多少个比2大的数排在2前面,记为 m2 ;
继续下去,最后至数n,前面比n大的数显然没有,
记为 mn 0 ;
思考: n级排列中,自然排列只有一种 除此之外,任一n级排列都一定出现较大数码 排在较小数码之前的情况。
第9页/共27页
定义2
1)在一个排列中,若某个较大的数排在某个较小的 数前面,就称这两个数构成一个逆序。
2)一个排列中出现的逆序的总数称为这个排列的
逆序数,通常记为 (i1 , i2 ,, in )
123,231,312 132,213,321
一般说来,在n个数码的全排列中,奇偶排列各占一半
定义4: 把一个排列中的任意两个数交换位置,其余数码 不动,叫做对该排列作一次对换,简称对换。
将相邻的两个数对换,称为相邻对换。
第14页/共27页
定理1: 对换改变排列的奇偶性。 证明思路: 先证相邻两数的对换,再证一般对换。
法3:
数 in1 后面比 in1 小的数的个数
(i1 , i2 ,, in ) 数 in 前面比 in 大的数的个数
《高等代数行列式》PPT课件
定理3.2.1 设i1i2 in和j1 j2 jn 是n个数码的任意两个 排列,那么总可以通过一系列对换由
i1i2 in得出j1 j2 jn
证明: 我们已经知道,通过一系列对换可以由 i1i2 in得出12no 我们只需证明,
通过一系列对换可由 12n得出j1 j2 jn ,
而通过一系列对换可以由 j1 j2 jn得出12n ,按照相反的次序施行这些对换,就可由
一个数学家,如果他不在某种程度上成为一个诗人, 那么他就永远不可能成为一个完美的数学家。 --外尔斯特拉斯(Weierstrass,1815-1897)
3.1 线性方程组和行列式
一、内容分布
3.1.1 二阶、三阶行列式的计算(对角线法则) 3.1.2 行列式在线性方程组中的应用
二、教学目的:
1.了解二阶、三阶行列式的定义。 2.会利用对角线法则计算二阶、三阶行列式。
12n得出j1 j2 jn 。
定理3.2.2 任意一个排列经过一个对换后的奇偶性 改变.
证明: 1 我们首先看一个特殊的情形,就是被对
换的两个数码是相邻的。设给定的排列为
A B
,i, j, ,
其中A与B都代表若干个数码.施行对换 i, j, 得
A B
, j,i,,
我们比较这两个排列的反序数.显然经过这个对换 后,属于A或B的数码的位置没有改变,因此这些数码 所构成的反序数没有改变.同时i,j与A或B中的数 码所构成的反序数也没有改变。若在给定的排
b1 b2
它的系数作成的二阶行列式 a11 a12 0 ,那么方程组(1)有解 a21 a22
b1 a12
a11 b1
x1
b2 a11
a22 a12
, x2
i1i2 in得出j1 j2 jn
证明: 我们已经知道,通过一系列对换可以由 i1i2 in得出12no 我们只需证明,
通过一系列对换可由 12n得出j1 j2 jn ,
而通过一系列对换可以由 j1 j2 jn得出12n ,按照相反的次序施行这些对换,就可由
一个数学家,如果他不在某种程度上成为一个诗人, 那么他就永远不可能成为一个完美的数学家。 --外尔斯特拉斯(Weierstrass,1815-1897)
3.1 线性方程组和行列式
一、内容分布
3.1.1 二阶、三阶行列式的计算(对角线法则) 3.1.2 行列式在线性方程组中的应用
二、教学目的:
1.了解二阶、三阶行列式的定义。 2.会利用对角线法则计算二阶、三阶行列式。
12n得出j1 j2 jn 。
定理3.2.2 任意一个排列经过一个对换后的奇偶性 改变.
证明: 1 我们首先看一个特殊的情形,就是被对
换的两个数码是相邻的。设给定的排列为
A B
,i, j, ,
其中A与B都代表若干个数码.施行对换 i, j, 得
A B
, j,i,,
我们比较这两个排列的反序数.显然经过这个对换 后,属于A或B的数码的位置没有改变,因此这些数码 所构成的反序数没有改变.同时i,j与A或B中的数 码所构成的反序数也没有改变。若在给定的排
b1 b2
它的系数作成的二阶行列式 a11 a12 0 ,那么方程组(1)有解 a21 a22
b1 a12
a11 b1
x1
b2 a11
a22 a12
, x2
《线性代数》1-3n阶行列式的定义
05 矩阵与行列式关系探讨
矩阵概念回顾
矩阵定义
由数字组成的矩形阵列, 通常用大写字母表示,如 A、B、C等。
矩阵维度
矩阵的行数和列数,决定 了矩阵的规模。
矩阵元素
矩阵中的每个数字,用带 下标的字母表示,如 $a_{ij}$表示第i行第j列的 元素。
矩阵与行列式之间联系与区别
联系
行列式可以看作是一种特殊的矩阵,即方阵。对于n阶方阵,其行列式值可以通 过矩阵元素计算得出。
二阶行列式常用于解决二 元一次方程组等问题。
三阶行列式(3x3)计算步骤
选择第一行的元素,分别与 其对应的代数余子式相乘后
相加;
确定三阶行列式的形式,即 一个3x3的矩阵;
01
按照“+ - +”的符号规律依
次计算各项;
02
03
得到的结果即为三阶行列式 的值;
04
05
三阶行列式在计算向量混合 积、判断矩阵可逆性等方面
拉普拉斯定理
在n阶行列式中,任意取定k行(列),由这k行(列)的元素所构成的一切k阶 子式与它们的代数余子式的乘积的和等于行列式D的值
说明
拉普拉斯定理是按行展开定理的推广,它将n阶行列式的计算转化为k阶子式的 计算,降低了计算复杂度
拉普拉斯定理证明过程
构造法证明
通过构造一个特殊的矩阵,利用矩阵 的乘法和行列式的性质来证明拉普拉 斯定理
克拉默法则
克拉默法则是一种利用行列式 求解线性方程组的方法;
对于n元线性方程组,如果系数 行列式D不等于0,则方程组有唯
一解;
唯一解可以通过各未知数对应 的系数行列式的代数余子式与D 的比值求得;
克拉默法则在计算量较大时可 能不太适用,但其具有理论意 义和实用价值。
高等代数第2章行列式
5 0,
同理可得
2 2 1
1 2 1
D1 1 1 3 5, D2 2 1 3 10,
0 1 1
1 0 1
1 2 2
D3 2 1 1 5, 1 1 0
故方程组的解为:
x1
D1 D
1,
x2
D2 D
2,
x3
D3 D
1.
三、小结
m 次相邻对换
a1 al abb b1 bmc1 cn
m 1 次相邻对换 a1 al bb b1 bm aa c1 cn
a1 alab1 bmbc1 cn ,
2m 1次相邻对换 a1 al bb1 bmac1 cn ,
所以一个排列中的任意两个元素对换,排列改变 奇偶性.
说明: (1)项数:2阶行列式含2项, 3阶行列式含6项,
这恰好就是2!,3!. (2)每项构成:2阶和3阶行列式的每项分别是位于
不同行不同列的2个和3个元素的乘积 (.3)各项符号:2阶行列式含2项,其中1正1负, 3阶
行列式6项,3正3负.
对角线法则只适用于二阶与三阶行列式. 为此,我们用排列与逆序来定义n阶行列式.
第2章 行列式
§2.1 2阶、3阶行列式 §2.2 n 元排列 §2.3 n 阶行列式 §2.4 n 阶行列式的性质 §2.5 行列式按一行(列)展开 §2.6 Cramer 法则 §2.7 Laplace 定理
2.1.2 二阶行列式
用消元法解二元线性方程组
aa1211
x1 x1
2 14,
1
3 D2 2
12 1
21,
x1
同理可得
2 2 1
1 2 1
D1 1 1 3 5, D2 2 1 3 10,
0 1 1
1 0 1
1 2 2
D3 2 1 1 5, 1 1 0
故方程组的解为:
x1
D1 D
1,
x2
D2 D
2,
x3
D3 D
1.
三、小结
m 次相邻对换
a1 al abb b1 bmc1 cn
m 1 次相邻对换 a1 al bb b1 bm aa c1 cn
a1 alab1 bmbc1 cn ,
2m 1次相邻对换 a1 al bb1 bmac1 cn ,
所以一个排列中的任意两个元素对换,排列改变 奇偶性.
说明: (1)项数:2阶行列式含2项, 3阶行列式含6项,
这恰好就是2!,3!. (2)每项构成:2阶和3阶行列式的每项分别是位于
不同行不同列的2个和3个元素的乘积 (.3)各项符号:2阶行列式含2项,其中1正1负, 3阶
行列式6项,3正3负.
对角线法则只适用于二阶与三阶行列式. 为此,我们用排列与逆序来定义n阶行列式.
第2章 行列式
§2.1 2阶、3阶行列式 §2.2 n 元排列 §2.3 n 阶行列式 §2.4 n 阶行列式的性质 §2.5 行列式按一行(列)展开 §2.6 Cramer 法则 §2.7 Laplace 定理
2.1.2 二阶行列式
用消元法解二元线性方程组
aa1211
x1 x1
2 14,
1
3 D2 2
12 1
21,
x1
§2.1 n阶行列式的定义
a11a23 a34a42
2. 若
a13a2 i a32a4 k , a11a22a3 i a4 k
为4阶行列式的项, 试确定i与k, 使前 一项带正号, 后一项带负号.
i=1, k=4
i=4, k=3
32
例2 (1) 设A=(aij)n为上三角阵,即 当n≥i>j≥1时,aij=0,计算|A|. 解 由题意知:
30
例1
a11 a21 a31
3阶行列式的计算由对角线法则
a12 a22 a32 a13 a23 a33
a11a22a33 a12a23a31 a13a21a32 a13a22a31 a12a21a33 a11a23a32
( 1)
( 1)
( 123)
( 312)
其中,aij称为行列式(4)的元素. aij 的两个下标表示该元素在行列式中 的位置,第一个下标称为行标,表示该元 素所在的行,第二个下标称为列标,表示 该元素所在的列.
6
二阶行列式的计算
主对角线
对角线法则
a11
a21
a12
副对角线
a22
a11a22 a12a21 .
7
例1 D , 当为何值时,D 0? D 0 2 1
13
一、n阶排列
引例 用1、2、3三个数字,可以组成多 少个没有重复数字的三位数? 解
百位 1 1 2 1 2 3 1 2 2 1 3 3
3
3种放法 2种放法 1种放法
14
十位
个位
共有 3 2 1 6 种放法.
问题: 把n个不同的元素排成一列,共 有几种不同的排法? 定义1 由n个自然数1, 2, 3,…, n组成的一个 有序数组称为一个n阶排列(permutation). 逆序:设 k1 , k2 ,..., kn 是一个n阶排列,如果 k i<j时, i k j , 则称 ki , k j 构成一个 逆序;若 ki k j ,则构成一个顺序. 此排列中的逆序总数叫排列的逆序数, 记为 ( k1 , k2 ,..., kn )
高等数学线性代数行列式教学ppt(1)
例1 计算下列排列的逆序数.
1) 217986354
解: 2 1 7 9 8 6 3 5 4 01 00 13 4 45
t 5 4 4 3 1 0 0 1 0 18
1.2 行列式的性质
一、行列式的性质 二、利用性质计算行列式
返回
一、行列式的性质
a11
记D
a22
ann
a11
DT
a22
ann
行列式 DT 称为行列式 D 的转置行列式.
性质1 行列式与它的转置行列式相等.
说明 行列式中行与列具有同等的地位,因此行 列式的性质凡是对行成立的对列也同样成立.
a11 a12 a1n 上三角行列式 0 a22 a2n
0 0 ann
a11a22 ann .
性质2 互换行列式的两行(列),行列式变号.
an1 an2
ann an1 an2
a1n bin . ann
性质6 把行列式的第 j 行(列)元素的 k 倍加到第 i 行(列)的对应元素上去,行列式值不变.
1
2 2, 1
2 2r1r2 1
2 2.
34
34 58
二、利用性质计算行列式
计算行列式常用方法:利用运算 ri krj把行列式 化为上三角形行列式,从而算得行列式的值.
a11 a1n
ai1 ain
ai1 Aj1 ain Ajn
,
ai1 ain
第i行
相同
第 j行
当 i j 时,
an1 ann
ai1 Aj1 ai 2 Aj2 ain Ajn 0, (i j).
同理 a1i A1 j a2i A2 j ani Anj 0, (i j).
1) 217986354
解: 2 1 7 9 8 6 3 5 4 01 00 13 4 45
t 5 4 4 3 1 0 0 1 0 18
1.2 行列式的性质
一、行列式的性质 二、利用性质计算行列式
返回
一、行列式的性质
a11
记D
a22
ann
a11
DT
a22
ann
行列式 DT 称为行列式 D 的转置行列式.
性质1 行列式与它的转置行列式相等.
说明 行列式中行与列具有同等的地位,因此行 列式的性质凡是对行成立的对列也同样成立.
a11 a12 a1n 上三角行列式 0 a22 a2n
0 0 ann
a11a22 ann .
性质2 互换行列式的两行(列),行列式变号.
an1 an2
ann an1 an2
a1n bin . ann
性质6 把行列式的第 j 行(列)元素的 k 倍加到第 i 行(列)的对应元素上去,行列式值不变.
1
2 2, 1
2 2r1r2 1
2 2.
34
34 58
二、利用性质计算行列式
计算行列式常用方法:利用运算 ri krj把行列式 化为上三角形行列式,从而算得行列式的值.
a11 a1n
ai1 ain
ai1 Aj1 ain Ajn
,
ai1 ain
第i行
相同
第 j行
当 i j 时,
an1 ann
ai1 Aj1 ai 2 Aj2 ain Ajn 0, (i j).
同理 a1i A1 j a2i A2 j ani Anj 0, (i j).
第1讲n阶行列式的定义与性质PPT幻灯片课件
逆序数之和等于1~ n 这 n 个数中任取两个数
的组合数即 :
(
p1
p2 ... pn )
(
pn
pn1 ... p1 )
C
2 n
n(n 2
1)
(
pn
pn1 ... p1 )
n(n 1) 2
k
例4 求排列(2k)1(2k 1)2(2k 2)...(k 1)k 的逆序数,并讨论奇偶性。
解:2k 的逆序数为 2k 1 ;1 的逆序数为 0
程之一,在一般工科专业的教学中占有极重要的地位, 在其他课程、科学研究和工程技术中有广泛的应用。因 此,工科学生必须具备有关线性代数的基础理论知识以 及解决实际问题的能力, 从而为学习后续课程和进一步 扩大数学知识打下必要的数学基础。
教学内容与时间分配:
1-行列式(4学时)
2-矩阵及其应用(4学时)
(q1q2 L qn )
an1 an2 ... ann
(1) aq11aqq2 2...aqnn
q1q2 ...qn
(1)
1
2
a a ...a l1s1 l2s2
ln sn
1 (l1l2 ln)
2 (s1s2 L sn )
五、关于等价定义的说明
对于行列式中的任一项
(1) a1 p1 ...aipi ...a jpj ...anpn
定理4
a11 a12 ... a1n
D
a21 ...
a22 ...
... ...
a2n ...
(1) aq1 a1 q2 2 ...aqnn
q1q2 ...qn
an1 an2 ... ann
(1)
1
a a 2 l1s1 l2s2
的组合数即 :
(
p1
p2 ... pn )
(
pn
pn1 ... p1 )
C
2 n
n(n 2
1)
(
pn
pn1 ... p1 )
n(n 1) 2
k
例4 求排列(2k)1(2k 1)2(2k 2)...(k 1)k 的逆序数,并讨论奇偶性。
解:2k 的逆序数为 2k 1 ;1 的逆序数为 0
程之一,在一般工科专业的教学中占有极重要的地位, 在其他课程、科学研究和工程技术中有广泛的应用。因 此,工科学生必须具备有关线性代数的基础理论知识以 及解决实际问题的能力, 从而为学习后续课程和进一步 扩大数学知识打下必要的数学基础。
教学内容与时间分配:
1-行列式(4学时)
2-矩阵及其应用(4学时)
(q1q2 L qn )
an1 an2 ... ann
(1) aq11aqq2 2...aqnn
q1q2 ...qn
(1)
1
2
a a ...a l1s1 l2s2
ln sn
1 (l1l2 ln)
2 (s1s2 L sn )
五、关于等价定义的说明
对于行列式中的任一项
(1) a1 p1 ...aipi ...a jpj ...anpn
定理4
a11 a12 ... a1n
D
a21 ...
a22 ...
... ...
a2n ...
(1) aq1 a1 q2 2 ...aqnn
q1q2 ...qn
an1 an2 ... ann
(1)
1
a a 2 l1s1 l2s2
