考研线性代数行列式的计算方法

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行列式的计算技巧和方法总结

行列式的计算技巧和方法总结

行列式的计算技巧和方法总结行列式是线性代数中的重要概念,广泛应用于数学、物理、工程等领域。

正确计算行列式有助于解决线性方程组、特征值等问题。

下面将总结行列式的计算技巧和方法。

一、行列式的定义和性质:行列式是一个数,是由方阵中元素按照一定规律排列所组成的。

设A为n阶方阵,行列式记作det(A)或,A,定义如下:det(A) = ,A, = a11*a22*...*ann - a11*a23*...*a(n-1)n +a12*a23*...*ann-1*n + ... + (-1)^(n-1)*a1n*a2(n-1)*...*ann 其中,a_ij表示A的第i行第j列的元素。

行列式具有以下性质:1. 若A = (a_ij)为n阶方阵,若将A的第i行和第j行互换位置,则det(A)变为-det(A)。

2. 若A = (a_ij)为n阶方阵,若A的其中一行的元素全为0,则det(A) = 0。

3. 若A = (a_ij)为n阶三角形矩阵,则det(A) = a11*a22*...*ann。

4. 若A = (a_ij)和B = (b_ij)为n阶方阵,则det(AB) = det(A)* det(B)。

5. 若A = (a_ij)为n阶可逆方阵,则det(A^(-1)) = 1/det(A)。

二、行列式计算的基本方法:1.二阶行列式:对于2阶方阵A = (a_ij),有det(A) = a11*a22 - a12*a212.三阶行列式:对于3阶方阵A = (a_ij),有det(A) = a11*a22*a33 +a12*a23*a31 + a13*a21*a32 - a13*a22*a31 - a12*a21*a33 -a11*a23*a323.高阶行列式:对于n阶方阵A,可以利用行列式按行展开的性质来计算。

选择其中一行(列)展开,计算每个元素乘以其代数余子式的和,即:det(A) = a1j*C1j + a2j*C2j + ... + anj*Cnj其中,Cij为A的代数余子式,表示去掉第i行第j列后所得子矩阵的行列式。

线性代数行列式计算总结

线性代数行列式计算总结

线性代数行列式计算总结线性代数中的行列式是一种非常重要的数学工具,它在矩阵理论、线性方程组的解法、线性空间与线性变换以及特征值与特征向量的计算中都起到至关重要的作用。

行列式的计算方法有很多,下面我将总结一下常见的行列式计算方法。

首先,我们先来定义什么是一个行列式。

行列式是一个标量,它是一个n阶方阵所带的一个数值特征。

对于一个n阶方阵A,它的行列式表示为,A,或者det(A),它的计算方法如下所示。

1.二阶行列式的计算方法对于一个二阶方阵A=,a11a12a21a2它的行列式计算方法是:,A,=a11*a22-a12*a212.三阶行列式的计算方法对于一个三阶方阵A=,a11a12a13a21a22a2a31a32a3它的行列式计算方法是:,A,=a11*a22*a33+a12*a23*a31+a13*a21*a32-a13*a22*a31-a12*a21*a33-a11*a23*a323.高阶行列式的计算方法对于一个高阶方阵A,可以通过对其中一行或一列进行展开来计算行列式。

展开的方式有很多种,常用的有代数余子式展开和化简为三角行列式展开两种。

3.1代数余子式展开对于一个n阶方阵A,选择一行或一列展开,计算每个元素的代数余子式,然后按照正负交替的方式相乘相加得到行列式的值。

具体步骤如下:- 选择第i行展开,行列式的值为,A, = ai1*C_1i + ai2*C_2i+ ... + ain*C_ni- 其中,C_ij是元素a_ij的代数余子式,计算方法是去掉第i行和第j列剩余元素构成的(n-1)阶子阵的行列式。

3.2三角行列式展开对于一个n阶方阵A,通过初等变换将方阵化为上三角形或下三角形,然后计算对角线的乘积得到行列式的值。

除了以上两种展开的方法,还可以通过矩阵的特征值和特征向量计算行列式的值。

具体步骤是:-计算矩阵A的特征值λ_1,λ_2,...,λ_n-计算矩阵A的特征向量v_1,v_2,...,v_n-行列式的值等于特征值的乘积:,A,=λ_1*λ_2*...*λ_n行列式的计算方法还有很多,比如拉普拉斯展开、按行或按列展开等。

行列式的几种计算方法

行列式的几种计算方法

行列式的几种计算方法行列式是线性代数中非常重要的概念,它可以帮助我们理解向量空间的性质和线性变换的特征。

在实际应用中,计算行列式有多种方法,包括拉普拉斯展开、按行(列)展开、特征多项式等。

本文将详细介绍行列式的几种常见计算方法,并举例说明其应用。

拉普拉斯展开法是计算行列式最常用的方法之一。

在计算n阶行列式时,通过选取任意一行或者一列,我们可以将行列式展开为n个n-1阶的代数余子式的和。

具体步骤如下:以一个具体例子来说明,计算3阶行列式:|A| = |1 2 3||4 5 6||7 8 9|选择第一行展开,展开过程为:|A| = 1*|5 6| - 2*|4 6| + 3*|4 5|4*|8 9| 5*|7 9| 6*|7 8|= 1*(5*9-6*8) - 2*(4*9-6*7) + 3*(4*8-5*7)= 1*(45-48) - 2*(36-42) + 3*(32-35)= 1*(-3) - 2*(-6) + 3*(-3)= -3 + 12 - 9= 0行列式的值为0。

特征多项式是计算行列式的另一种方法。

如果A是一个n阶矩阵,那么它的特征多项式定义为p(λ) = |A-λI|其中I是单位矩阵,λ是一个标量。

行列式的值等于特征多项式在λ=0处的值p(0)。

特征多项式的计算可以借助行列式的展开法来进行,通过计算A-λI的行列式,展开得到一个n次多项式,然后求解该多项式在λ=0处的值即可得到行列式的值。

下面举一个具体的例子来说明特征多项式的计算方法。

考虑一个2阶矩阵A的特征多项式:A = |a b||c d|则特征多项式为p(λ) = |A-λI|= |a-λ b||c d-λ|展开得到p(λ) = (a-λ)(d-λ) - bc= λ^2 - (a+d)λ + (ad-bc)= λ^2 - tr(A)λ + det(A)其中tr(A)是A的迹,det(A)是A的行列式。

行列式的值等于特征多项式在λ=0处的值,即为det(A)。

线性代数行列式计算方法总结

线性代数行列式计算方法总结

线性代数行列式计算方法总结在线性代数中,行列式是一个非常重要的概念,它在矩阵运算和线性方程组的求解中起着至关重要的作用。

本文将总结一些常见的行列式计算方法,希望能够帮助读者更好地理解和运用线性代数中的行列式。

1. 代数余子式法。

代数余子式法是一种常见的计算行列式的方法。

对于一个n阶矩阵A,它的行列式可以通过以下公式来计算:det(A) = a11A11 + a12A12 + ... + a1nA1n。

其中,a11, a12, ..., a1n是矩阵A的第一行元素,A11, A12, ..., A1n分别是对应元素的代数余子式。

代数余子式的计算方法是先将对应元素所在的行和列去掉,然后计算剩下元素构成的(n-1)阶矩阵的行列式,再乘以对应元素的符号(正负交替)。

通过递归的方式,可以计算出整个矩阵的行列式。

2. 克拉默法则。

克拉默法则是一种用于求解线性方程组的方法,它也可以用来计算行列式。

对于一个n阶方阵A,如果它的行列式不为0,那么可以通过克拉默法则来求解它的逆矩阵。

逆矩阵的元素可以通过矩阵A的各个元素的代数余子式和行列式的比值来计算。

虽然克拉默法则在实际计算中并不常用,但它对于理解行列式的性质和逆矩阵的计算方法有一定的帮助。

3. 初等行变换法。

初等行变换法是一种通过对矩阵进行一系列行变换来简化行列式计算的方法。

这些行变换包括交换两行、某一行乘以一个非零常数、某一行加上另一行的若干倍。

通过这些行变换,可以将一个矩阵化简为上三角形矩阵或者对角矩阵,从而更容易计算它的行列式。

需要注意的是,进行行变换时要保持行列式的值不变,即每一次行变换都要乘以一个相应的系数。

4. 特征值法。

特征值法是一种通过矩阵的特征值和特征向量来计算行列式的方法。

对于一个n阶矩阵A,它的行列式可以表示为其特征值的乘积。

通过计算特征值和特征向量,可以得到矩阵A的行列式的值。

特征值法在实际计算中比较复杂,但它对于理解矩阵的性质和特征值分解有一定的帮助。

线性代数行列式计算方法总结

线性代数行列式计算方法总结

线性代数行列式计算方法总结线性代数是数学的一个重要分支,而行列式是线性代数中的一个重要概念。

行列式计算方法是线性代数的基础知识,掌握好行列式的计算方法对于深入理解线性代数具有重要的意义。

本文将对线性代数中行列式的计算方法进行总结,希望能够帮助读者更好地掌握这一知识点。

1. 行列式的定义。

在开始介绍行列式的计算方法之前,我们先来回顾一下行列式的定义。

对于一个n阶方阵A,它的行列式记作|A|,定义为:|A| = Σ(−1)^σP1,1 P2,2 ... Pn,n。

其中,σ是1到n的一个排列,P1,1 P2,2 ... Pn,n是这个排列的乘积,Σ表示对所有可能的排列求和。

2. 行列式的计算方法。

接下来,我们将介绍几种常见的行列式计算方法。

2.1 余子式法。

余子式法是计算行列式的一种常用方法。

对于一个n阶方阵A,它的行列式可以通过递归的方式计算得到。

具体步骤如下:对于n阶方阵A,选择第i行(或第j列)展开,得到A的余子式Mij;计算Mij的行列式|Aij|,其中Aij是Mij的转置矩阵;根据公式|A| = ai1 |A1| + ai2 |A2| + ... + ain |An|,计算得到行列式|A|。

2.2 克拉默法则。

克拉默法则是一种用于求解n元线性方程组的方法,它也可以用来计算行列式。

对于一个n阶方阵A,它的行列式可以通过克拉默法则计算得到。

具体步骤如下:对于n元线性方程组Ax = b,其中A是系数矩阵,x是未知数向量,b是常数向量,如果A是非奇异矩阵(即|A| ≠ 0),则方程组有唯一解;解出方程组的每个未知数,可以得到方程组的解向量x;根据克拉默法则,方程组的解向量x的每个分量可以表示为xj = |Aj| / |A|,其中Aj是将系数矩阵A的第j列替换为常数向量b得到的矩阵的行列式。

2.3 对角线法则。

对角线法则是一种简单直观的计算行列式的方法。

对于一个n阶方阵A,它的行列式可以通过对角线法则计算得到。

关于求解行列式的几种特殊的方法

关于求解行列式的几种特殊的方法

关于求解行列式的几种特殊的方法行列式是线性代数中一个重要的概念,它在计算机科学、物理学和工程学等领域都有广泛的应用。

在求解行列式的过程中,存在一些特殊的方法,可以帮助我们简化计算和提高效率。

本文将介绍几种常见的特殊方法,包括拉普拉斯展开、三角形展开和行列式性质的运用等。

1.拉普拉斯展开法拉普拉斯展开法是求解行列式的一种基本方法,适用于任意阶的矩阵。

其核心思想是通过分解矩阵,将复杂的行列式转化为多个较小规模的行列式的代数和。

具体步骤如下:1)选择一个行(列)展开,将行(列)按照一些特定的顺序展开。

2)对每一个元素a[i][j],构造一个以该元素为顶点的代数余子式M[i][j],即划去第i行和第j列后剩下的矩阵所构成的行列式。

3)计算每一个代数余子式的值M[i][j],并与对应的元素a[i][j]相乘,得到M[i][j]*a[i][j]。

4)将所有得到的乘积相加,该结果即为原行列式的值。

>例如,对于一个3阶矩阵A,可以选择按照第一行展开,则拉普拉斯展开为:>,A,=a11*M11-a12*M12+a13*M13>其中,M11,M12,M13分别是以元素a11,a12,a13为顶点的代数余子式。

拉普拉斯展开法的优点是适用于任意规模的矩阵,但是对于高阶矩阵来说,计算量较大,效率较低。

2.三角形展开法三角形展开法是求解上三角行列式的一种特殊方法,适用于上三角矩阵,即矩阵的主对角线以下的元素都为0。

该方法通过逐步消元来简化计算,减少了矩阵的规模。

具体步骤如下:1)将上三角矩阵A拆分为一个上三角矩阵B和下三角矩阵C的乘积,即A=BC。

2) 计算上三角矩阵B的主对角线上的元素的乘积,即B =b11*b22*...*bnn。

3)将下三角矩阵C的主对角线上的元素分别除以上一步得到的乘积,得到新的下三角矩阵C'。

4) 计算新的下三角矩阵C'的主对角线上的元素的乘积,即C' =c'11*c'22*...*c'nn。

考研数学之行列式的计算方法

考研数学之行列式的计算方法

考研数学之行列式的计算方法
考研数学之行列式的计算方法
考生在复习行列式时,主要从如下三方面来把握:
首先理解行列式的定义,掌握行列式的基本性质和行列式按行按列展开的定理,并会利用他们计算各种形式的行列式。

其次是行列式与矩阵的各种运算的关系,如行列式与矩阵的乘积,数乘和矩阵的分块等运算的关系。

最后,也是最重要的,是行列式与线性代数中其他概念的关系:如齐次线性方程组有无非零解的充要条件;N个N维列向量线性无关
的充要条件;实对称矩阵正定的充要条件。

行列式常见题型与方法总结如下:
题型一:对逆序及行列式定义的'考查,正确理解概念,题型一
便可迎刃而解。

题型二:抽象行列式的计算,解题思路为(1)用行列式的性质做
恒等变形;(2)利用行列式与矩阵乘法的关系简化计算;(3)利用特征
值与行列式的关系。

题型三:数字型行列式的计算,解题方法为(1)公式法,低阶行列式,二阶三阶常可直接代公式;三阶或以上按照行列式展开定理进行
降阶后再计算。

(2)三角化法,用行列式的性质做恒等变形,将行列
式化为上三角或下三角行列式。

(3)递推法,利用行列式按行或按列
展开的定理对行列式降阶,得到递推式,再通过递推式求通式。

以上是对线性代数行列式这一考点的解析,有助于考生在复习线性代数行列式这部分内容时,有一个宏观了解,平时还要多加练习,天道酬勤!。

行列式的计算方法总结

行列式的计算方法总结

行列式的计算方法总结行列式是线性代数中的重要概念,它在矩阵理论、方程组求解、向量空间等许多领域都有广泛的应用。

计算行列式的方法有很多种,下面我们来总结一下常见的计算行列式的方法。

1.代数余子式法:代数余子式法是计算行列式的一种经典方法。

对于n*n阶行列式A,可以按照第一行(或第一列)的元素展开得到n个代数余子式,然后按照代数余子式定义计算行列式。

具体步骤如下:(1)选择行列式A的第一行(或第一列)的所有元素,记作a11,a12,...,a1n。

(2)计算n个代数余子式,第i个代数余子式记作A(i,1)(或A(1,i))。

A(i,1)等于元素a1i所在行与列组成的n-1阶子行列式的行列式值。

(3)用代数余子式计算行列式,行列式的值等于各代数余子式与元素a1i的乘积之和:det(A) = a11*A(1,1) - a12*A(2,1) + a13*A(3,1) - ... + (-1)^(n+1)*a1n*A(n,1)。

2.拉普拉斯展开法:拉普拉斯展开法也是计算行列式的一种常用方法。

具体步骤如下:(1)选择行列式A的其中一行(或其中一列),记作第k行(或第k列)。

(2)计算代数余子式,第i行第j列元素所对应的代数余子式记作A(i,j)(或A(j,i))。

A(i,j)等于元素aij所在行与列组成的n-1阶子行列式的行列式值。

(3)用代数余子式计算行列式,行列式的值等于各代数余子式与元素aij的乘积之和:det(A) = a1k*A(1,k) - a2k*A(2,k) + a3k*A(3,k) - ... + (-1)^(k+1)*ank*A(n,k)。

3.克莱姆法则:克莱姆法则是计算线性方程组的一个重要方法,也可以用来计算行列式。

对于n个未知数的n个线性方程组Ax = b,其中A是一个n*n阶矩阵,x和b都是n维列向量。

如果矩阵A是非奇异的(即行列式det(A)≠0),则可以用克莱姆法则求解方程组。

具体步骤如下:(1)将线性方程组的系数矩阵A按列分成n个子矩阵A1,A2,...,An,其中第i个子矩阵Ai将系数矩阵A的第i列替换为等号右边的向量b。

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考研线性代数行列式的计算方法
考研线性代数行列式的计算方法
考研数学强化阶段复习很重要,考生万不可掉以轻心。

店铺为大家精心准备了考研线性代数行列式的计算方法,欢迎大家前来阅读。

考研线性代数行列式的计算技巧
一、基本内容及历年大纲要求。

本章内容包括行列式的定义、性质及展开定理。

从整体上来看,历年大纲要求了解行列式的概念,掌握行列式的性质,会应用行列式的性质及展开定理计算行列式。

不过要想达到大纲中的要求还需要考生理解排列、逆序、余子式、代数余子式的概念,以及性质中的相关推论是如何得到的。

二、行列式在线性代数中的地位。

行列式是线性代数中最基本的运算之一,也是考生复习考研线性代数必须掌握的基本技能之一(另一项基本技能是求解线性方程组),另外,行列式还是解决后续章节问题的一个重要工具,不论是后续章节中出现的重要概念还是重要定理、解题方法等都与行列式有着密切的联系。

三、行列式的计算。

由于行列式的计算贯穿整个学科,这就导致了它不仅计算方法灵活,而且出题方式也比较多变,这也是广大考生在复习线性代数时面临的第一道关卡。

虽然行列式的计算考查形式多变,但是从本质上来讲可以分为两类:一是数值型行列式的计算;二是抽象型行列式的计算。

1。

数值型行列式的计算
主要方法有:
(1)利用行列式的定义来求,这一方法适用任何数值型行列式的计算,但是它计算量大,而且容易出错;
(2)利用公式,主要适用二阶、三阶行列式的计算;
(3)利用展开定理,主要适用出现零元较多的行列式计算;
(4)利用范德蒙行列式,主要适用于与它具有类似结构或形式的.行列式计算;
(5)利用三角化的思想,主要适用于高阶行列式的计算,其主要思想是找1,化0,展开。

2。

抽象型行列式的计算
主要计算方法有:
(1)利用行列式的性质,主要适用于矩阵或者行列式是以列向量的形式给出的;
(2)利用矩阵的运算,主要适用于能分解成两个矩阵相乘的行列式的计算;
(3)利用矩阵的特征值,主要适用于已知或可以间接求出矩阵特征值的行列式的计算;
(4)利用相关公式,主要适用于两个矩阵相乘或者是可以转化为两个矩阵相乘的行列式计算;
(5)利用单位阵进行变形,主要适用于既不能不能利用行列式的性质又不能进行合并两个矩阵加和的行列式计算。

考研数学概率复习需重点掌握的知识点
第一章、随机事件与概率。

本章需要掌握概率统计的基本概念,公式。

其核心内容是概率的基本计算,以及五大公式的熟练应用,加法公式、乘法公式、条件概率公式、全概率公式以及贝叶斯公式。

第二章、随机变量及其分布。

本章重点掌握分布函数的性质;离散型随机变量的分布律与分布函数及连续型随机变量的密度函数与分布函数;常见离散型及连续型随机变量的分布;一维随机变量函数的分布。

第三章、多维随机变量的分布。

在涉及二维离散型随机变量的题中,往往用到“先求取值、在求概率”的做点步骤。

二维连续型随机变量的相关计算,比如边缘分布、条件分布是考试的重点和难点,考生在复习时要总结出求解边缘分布、条件分布的解题步骤。

掌握用随机变量的独立性的判断的充要条件。

最后是要会计算二维随机变量简单函数的分布,包括两个离散变量的函数、两个连续变量的函数、一
个离散和一个连续变量的函数、以及特殊函数的分布。

第四章、随机变量的数字特征。

本章的复习,首先要记住常见分布的数字特征,考试中一定会间接地用到这些结论。

另外,本章可以与数理统计的考点结合,综合后出大题,应该引起考生足够的重视。

第五章、大数定律和中心极限定理。

本章考查的重点是一个切比雪夫不等式,以及三个大数定律,两个中心极限定理的条件和结论,考试需要记住。

第六章、数理统计的基本概念。

重点在于“三大分布、八个定理”以及计算统计量的数字特征。

第七章、参数估计。

本章的重点是矩估计和最大似然估计,经常以解答题的形式进行考查。

对于数一来说,有时还会要求验证估计量的无偏性,这是和数字特征相结合。

区间估计和假设检验只有数一的同学要求,考题中较少涉及到。

考研数学强化复习任务及做题方法
强化阶段的主要任务是归纳题型,总结方法,因为题型的重复率的确太高了。

为了达到这个目的,可以通过两种途径来实现这个目标,一是通过看辅导书自己来训练,另外就是配合上强化班,在强化班上,我们会把考研常考题型系统归纳,并且针对每种总结出相应的常规方法,培养大家对常规题型的解题能力。

在做题的时候,有意识地加强练习做题的感觉,对复习效果会事半功倍,在做题时可以从以下几个方面入手:
第一,读题
做题要从题目的叙述开始。

拿到一个题目,做题的第一步是要仔细阅读题目,把握题目的主要含义。

阅读题目直到即使不看题目,也能记住题目的意思。

第二,找出切入点
仔细考虑题目的各主要部分,将它们以不同的方式进行组合,再调动已有知识,寻求其与题目之间的联系,试着认清题目中所隐含的你熟悉的东西。

第三,分析题目要求
分析下题目所求需要哪些条件,然后寻找这些条件与第二问找出的思路的关系,这样就能找到解题点了!
如果你有意识地使用这种方式解题,那么一段时间过后,你会发现自己的解题能力、解题技巧、解题速度与正确性都会大大提高。

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