高二数学二阶行列式1
沪教版高二上册数学二阶行列式教案二级第一学期(2)

9.3(2)作为判别式的二阶行列式一、教学目标设计1.通过经历在二元一次方程组系数行列式0≠D 和0=D 两种情形下讨论它的解的不同情况的过程,体验二元一次方程组系数行列式D 作为解的判别式的含义;2.学会并掌握用二元一次方程组系数行列式D 判别(数字系数的)方程组解的情况的方法;3.通过经历讨论字母系数二元一次方程组解的情况的过程,体验并掌握讨论的依据、步骤及(书写)表达. 二、教学重点及难点二元一次方程组解的情况的判别与讨论. 三、教学流程设计一、温故求新由上节课的例2解二元一次方程组及课后训练可以知道,这些方程组的系数行列式的值均不为零,即0≠D ,它们的解是唯一的.我们还通过举例得到了一些二元一次方程组,它们的系数行列式的值为零(即0=D ),但它们的解并不是唯一的,可能无解,也可能有无穷多解.那么,这样的情况是否具有一般性呢?二元一次方程组解的情况与其系数行列式的值到底有怎样的关系呢?[说明]温故求新是常用的教学策略. 二、学习新课1.作为判别式的二元一次方程组系数行列式的研究一般地,通过消元法可将二元一次方程组(*)⎩⎨⎧=+=+222111c y b x a c y b x a 转化为⎩⎨⎧=⋅=⋅y x D y D D x D ,其中=D 21a a21b b ,=x D 21c c21b b ,=y D 21a a21c c ,然后根据D 的取值情况进行分类讨论.2.例题分析分析讲解教材例题3、例4;例3.判别下列二元一次方程组解的情况:(1)⎩⎨⎧=+=-2268534y x y x(2)⎩⎨⎧=+=+596364y x y x(3)⎪⎩⎪⎨⎧=-=-232623y x y x [说明]体会判别方程组解的情况的依据与过程.例4.解关于x 、y 的二元一次方程组,并对解的情况进行讨论:⎩⎨⎧=++=+m my x m y mx 24 [说明]注意讨论的依据、一般顺序及书写表达. 3.问题拓展①“二元一次方程组系数行列式0=D ”是“方程组无解” 的________________条件.(编制类似的问题若干)②构造一个二元一次方程组,使它的解的情况分别是“有唯一解”、“无解”、“有无穷多解”.[说明]“换个角度看问题”是常用的“变式教学”的一种,也是帮助学生理解巩固教学内容(知识点)的常用手段.三、巩固练习数学课本第94页,练习9.3(2). 四、课堂小结判断二元一次方程组解的情况的依据、步骤及表达. 五、作业布置数学练习部分第52页,习题9.3 A 组,第4、5、6、7题.。
高等数学附录1-二阶三阶行列式简介

Dx1 D1 , Dx2 D2 .
则二元线性方程组的解为
b1
a12
a11
b1
D1 b2 a22 x1 , D a11 a12 a21 a22
注意
D2 a21 b2 x2 . D a11 a12 a21 a22
分母都为原方程组的系数行列式.
两式相减消去 x2,得
(a11a22 a12a21)x1 b1a22 a12b2 ;
类似地,消去 x1,得 (a11a22 a12a21)x2 a11b2 b1a21 ,
当 a11a22 a12a21 0 时, 方程组的解为
b1a22 a12b2 a11b2 b1a21 x1 , x2 . a11a22 a12a21 a11a22 a12a21
一、二阶行列式的引入
用消元法解二元线性方程组
a11 x1 a12 x2 b1 , a21 x1 a22 x2 b2 .
1 2
1 a22 : 2 a12 :
a11a22 x1 a12a22 x2 b1a22 , a12a21 x1 a12a22 x2 b2a12 ,
例1 求解二元线性方程组
2 x 3 y 8, x 2 y 3 .
解
D1
D
8
2
3
3
1 2
2 ( 2) 3 1 7 0,
2 8
3 2
7, D2
1 3
14,
14 D1 7 D2 2. 1, x2 x1 D 7 D 7
(2)降阶法 a11 a12
a13 a23 a33
二阶行列式优秀课件

a x a x b , 11 1 12 2 1 a x a x b . 21 1 22 2 2
a 11 a 12 D , a 21 a 22
a x a x b , 11 1 12 2 1 a x a x b . 21 1 22 2 2
b 1 a 12 D , 1 b 2 a 22
a x a a x b a , 2 a : a 12 21 1 12 22 2 2 12 12
两式相减消去 x ,得 2
( a a a a ) x b a a b ; 11 22 12 21 1 1 22 12 2
类似地,消去 x ,得 1 ( a a a a ) x a b b a , 11 22 12 21 2 11 2 1 21
a x a x b , 11 1 12 2 1 a x a x b . 21 1 22 2 2
D2
a11 b1 a21 b2
.
则二元线性方程组的解为
b1 D1 b2 x1 D a11 a21
注意
a12 a22 , a12 a22
a11 D2 a21 x2 D a11 a21
定义
由四个数排成二行二列(横排称行、竖排
称列)的数表
a a 11 12 a a 21 22 ( 4 )
表达式 a a a a 称为数表( 4 )所确定的 11 22 12 21 a 11 a 12 行列式,并记作 ( 5 ) a 21 a 22
即
a 11 a 12 D a a a a . 11 22 12 21 a 21 a 22
D 14 D 2 21 1 3. x1 2, x 2 7 D 7 D
2019-2020年高二数学二阶行列式教案 上教版

2019-2020年高二数学二阶行列式教案 上教版【学习目标】1. 通过加减消元法解二元一次方程组理解行列式的定义2. 掌握二元一次方程组的行列式解法【学习重点与难点】用行列式解二元一次方程组【教学过程】1. 自学指导(1) 回忆初中知识,想想我们是如何来解一个二元一次方程组的?(2) 对于一个二元一次方程组(A )它的解是什么?(3) 观察(A )的解你能发现其中的特征吗?(4) 课本中行列式是怎么定义的?又是怎么引入的?它的本质是什么?什么是二阶行列式?(5) 你能把方程组(A )的解用行列式的形式表示出来吗?通过这一步骤,你能体会到二元一次方程组的行列式解法吗?用行列式解二元一次方程组的时候,你觉得应该注意一些什么问题?(6) 用行列式求二元一次方程组有哪些优越性?2. 自学效果检验、点评及拓展(1) 一次方程称之为线性方程,一元方程组称之为线性方程组,则二元一次方程组即二元线性方程组。
(2) 我们以前所学解二元线性方程组普遍应用的都是加减消元法,用加减消元法解得二元一次方程组(A )的解为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=--=1221212112211221b a b a a c c a y b a b a b c b c x ,通过观察可以发现,它的解的分子、分母都是两数的乘积差。
(3)为了简化,我们用记号(B ) 来表示算式,他的运算法则就是用主对角线两数乘积减去副对角线两数乘积,即对角线法则。
(B )就是行列式。
(4) 方程组(A )的解的分子部分用行列式()的表示方法、方程组(A )的解整体用行列式的表示方法,要求学生给出。
(5) 行列式的实质是数(或式)的特定算式的一种记号。
(6) 附带介绍二阶行列式、展开式、行列式的值、行列式的元素、系数行列式的概念。
(7)提示学生观察,行列式分别是由行列式D 做怎样的变化而来,便于学生记忆。
3. 例题自学检查学生用行列式解二元线性方程组的能力。
提示学生解题过程中应该注意的问题。
二阶行列式的计算方法

二阶行列式的计算方法计算二阶行列式的方法主要有以下两种:1. 交叉相乘法:设二阶行列式为$\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix}$,则通过交叉相乘可以得到结果:$\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix} = ad - bc$。
2. 按行展开法:设二阶行列式为$\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix}$,可以按任意一行或一列展开计算。
以第一行展开为例,即将第一行的元素乘以其余元素的代数余子式,然后进行加减运算:$\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix} = a \begin{vmatrix} d \end{vmatrix} - b \begin{vmatrix} c \end{vmatrix}$,其中$\begin{vmatrix} d \end{vmatrix}$和$\begin{vmatrix} c\end{vmatrix}$分别是二阶行列式$\begin{vmatrix} d\end{vmatrix}$和$\begin{vmatrix} c \end{vmatrix}$的值。
由于行列式$\begin{vmatrix} d \end{vmatrix}$和$\begin{vmatrix} c \end{vmatrix}$是一阶行列式,因此它们的值即为其元素的数值。
最后可以将二阶行列式计算为:$\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix} = ad - bc$。
以上两种方法都可以用来计算二阶行列式的值,具体选择哪种方法取决于实际情况和个人喜好。
2019-2020年高二数学 《二阶行列式》教案 沪教版

教学目的:理解二阶行列式的定义;掌握用二阶行列式解二元一次方程组;用行列式判断二元一次方程组解的情况。
教学过程:一、设问:什么叫二阶行列式?(一)定义:1、我们用记号表示算式即 =其中记号叫做行列式,因为它只有两行、两列,所以把它叫做二阶行列式。
叫做行列式的展开式,其计算结果叫做行列式的值。
2、 叫做行列式的元素。
(二)二阶行列式的展开满足:对角线法则1122a b a b 实线表示的对角线叫主对角线,虚线表示的对角线叫副对角线。
二阶行列式是这样两项的代数和:一个是从左上角到右下角的对角线(又叫行列式的主对角线)上两个元素的乘积,取正号;另一个是从右上角到左下角的对角线(又叫次对角线)上两个元素的乘积,取负号.(三)例和练习:例1、判断以下几项中哪些是二阶行列式?是的,求出值。
(1)(2)(3)123456(4)(5)1212343412242363--例2:将下列各式用行列式表示:——解唯一吗?(1)2214;(2)5;(3)422b ac x y x x ---+ 二、用二阶行列式解二元一次方程组 (四)设有二元一次方程组111222,(1)().(2)a x b y c A a x b y c +=⎧⎨+=⎩ 用加减消元法得 122112212211221();().a b a b xc b c b a b a b y a c a c -=--=- (1)当 时,有(A )有唯一解,(B) 122112211221122c b c b x a b a b a c a c y a b a b -⎧=⎪-⎪⎨-⎪=⎪-⎩求根公式。
(2)当 时,122112210c b c b a c a c -=-=无穷组解;(3)当 时122112210,0c b c b or a c a c -≠-≠无解。
(五)记,系数行列式 ,——类比,对照则(1)当D ≠0时,方程组(A) 的解(B)可以表示成X yD x D D y D⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩; (2)当D =0时, 无穷组解;(3) 当D =0时, 无解。
§1 二阶与三阶行列式
说明: 对角线法则只适用于二阶与三阶行列式. 说明 (1) 对角线法则只适用于二阶与三阶行列式. (2) 三阶行列式包括 项,每一项都是位于不同行 三阶行列式包括3!项 每一项都是位于不同行 每一项都是位于不同行, 不同列的三个元素的乘积,其中三项为正 三项为负 不同列的三个元素的乘积 其中三项为正,三项为负 其中三项为正 三项为负.
3. 利用三阶行列式求解三元线性方程组
a11 x1 + a12 x2 + a13 x3 = b1 , 三元线性方程组 a21 x1 + a22 x2 + a23 x3 = b2 , a x + a x + a x = b ; 31 1 32 2 33 3 3 a11 a12 a13 a23 a33
2. 二阶行列式的计算 二阶行列式的计算——对角线法则 对角线法则 主对角线 副对角线
a11 a21
a12 a22
= a 1 1a 2 2 − a 1 2 a 2 1 .
a11 x1 + a12 x2 = b1 , 对于二元线性方程组 a21 x1 + a22 x2 = b2 . a11 a12 D= , 称为其系数行列式 称为其系数行列式 a21 a22
称为其系数行列式 称为其系数行列式
D = a21 a22 a31 a32
例1 解
x1 − 2 x2 + x3 = −2, 解线性方程组 2 x1 + x2 − 3 x3 = 1, − x + x − x = 0. 1 2 3
1
−2 1 D= 2 1 − 3 = −1 − 6 + 2 − ( −1) − 4 − ( −3) = −5 ≠ 0 , −1 1 −1
二三阶行列式的计算公式
二三阶行列式的计算公式行列式是线性代数中的一种基本概念,它是一个方阵的一个标量值,用于表示线性变换对体积的影响。
在实际应用中,求解行列式是非常重要的,因此,对于二三阶行列式的计算公式的掌握显得尤为重要。
一、二阶行列式的计算公式二阶行列式是一种特殊的行列式,它由一个2×2的方阵构成。
其计算公式为:$$begin{vmatrix}a & bc & dend{vmatrix} = ad-bc$$其中,a、b、c、d均为实数。
二阶行列式的计算公式非常简单,只需要将主对角线上的元素乘起来,再将副对角线上的元素乘起来,最后将两个积相减即可。
例如,求解以下二阶行列式:$$begin{vmatrix}1 & 23 & 4end{vmatrix}$$根据公式可得:$$begin{vmatrix}1 & 23 & 4end{vmatrix} = (1times4)-(2times3)=-2$$因此,二阶行列式的计算非常简单,只需要掌握公式即可。
二、三阶行列式的计算公式三阶行列式是一种比较常见的行列式,它由一个3×3的方阵构成。
其计算公式为:$$begin{vmatrix}a &b & cd &e & fg & h & iend{vmatrix} = aei+bfg+cdh-ceg-bdi-afh$$其中,a、b、c、d、e、f、g、h、i均为实数。
三阶行列式的计算公式比较复杂,需要掌握一定的技巧。
一种常用的计算方法是“按行展开法”,即按照第一行的元素展开,将行列式转化为二阶行列式的形式,然后再利用二阶行列式的计算公式进行求解。
例如,求解以下三阶行列式:$$begin{vmatrix}1 &2 & 34 &5 & 67 & 8 & 9end{vmatrix}$$按照第一行的元素展开,有:$$begin{vmatrix}1 &2 & 34 &5 & 67 & 8 & 9end{vmatrix} = 1begin{vmatrix}5 & 68 & 9end{vmatrix} - 2begin{vmatrix}4 & 67 & 9end{vmatrix} + 3begin{vmatrix}4 & 57 & 8end{vmatrix}$$利用二阶行列式的计算公式,可得:$$begin{vmatrix}1 &2 & 34 &5 & 67 & 8 & 9end{vmatrix} =1times(5times9-6times8)-2times(4times9-6times7)+3times(4tim es8-5times7)=-6$$因此,掌握了行列式的计算公式和计算方法,就可以轻松求解二三阶行列式了。
沪教版高二上册数学高二上册教案二阶行列式
课题:二阶行列式与二元一次方程组教学目的:理解二阶行列式的定义;掌握用二阶行列式解二元一次方程组; 用行列式判断二元一次方程组解的情况。
教学过程:一、设问:什么叫二阶行列式? (一)定义: 1、我们用记号1122a b a b 表示算式1221,a b a b -即1122a b a b = 1221,a b a b -其中记号1122a b a b 叫做行列式,因为它只有两行、两列,所以把它叫做二阶行列式。
1221,a b a b -叫做行列式1122a b a b 的展开式,其计算结果叫做行列式的值。
2、 1221,,,,a b a b 叫做行列式1122a b a b 的元素。
(二)二阶行列式的展开满足:对角线法则12b b 实线表示的对角线叫主对角线,虚线表示的对角线叫副对角线。
二阶行列式是这样两项的代数和:一个是从左上角到右下角的对角线(又叫行列式的主对角线)上两个元素的乘积,取正号;另一个是从右上角到左下角的对角线(又叫次对角线)上两个元素的乘积,取负号. (三)例和练习:例1、判断以下几项中哪些是二阶行列式?是的,求出值。
(1)111222a b c a b c(2)sin cos cos sin αααα(3)123456(4)sin cos sin cos sin cos a a aa a a-+(5)1212343412233-例2:将下列各式用行列式表示:——解唯一吗?(1)2214;(2)5;(3)422b ac x y x x ---+二、用二阶行列式解二元一次方程组 (四)设有二元一次方程组111222,(1)().(2)a x b y c A a x b y c +=⎧⎨+=⎩ 用加减消元法得1221122112211221();().a b a b x c b c b a b a b y a c a c -=--=-(1)当 12210a b a b -≠ 时,有(A )有唯一解,(B) 122112*********c b c b x a b a b a c a c y a b a b -⎧=⎪-⎪⎨-⎪=⎪-⎩求根公式。