行列式解法五种以及例题PPT
行列式是线性代数中的一个重要概念,用于描述方阵的某些特性。求解行列式的方法有多种,下面将介绍五种常用的行列式解法,并通过例题进行说明。方法一:化上三角行列...
行列式是线性代数中的一个重要概念,用于描述方阵的某些特性。求解行列式的方法有多种,下面将介绍五种常用的行列式解法,并通过例题进行说明。方法一:化上三角行列式化上三角行列式是最基础的行列式求解方法。通过一系列的行变换,将行列式转化为上三角形式,然后计算对角线上的元素乘积,即可得到行列式的值。例题:计算行列式 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解:通过行变换,将第一行乘以-4加到第二行,将第一行乘以-7加到第三行,得到上三角行列式: 1 2 3 0 -3 -6 0 -6 -21 然后计算对角线上的元素乘积,即1×(-3)×(-21)=63。方法二:连加法当行列式的每一行(或列)的元素之和相等且不为0时,可以将其余行(或列)全部加到第一行(或列),然后提取公因数。例题:计算行列式 1 1 1 2 2 2 3 3 3 解:因为每一行的元素之和都为6,所以可以将第二行和第三行分别加到第一行,得到: 6 6 6 2 2 2 3 3 3 然后提取第一列的公因数6,得到: 6 6 6 0 0 0 0 0 0 所以行列式的值为6。方法三:滚动消去法当相邻的行(或列)长得比较相似,很多项相同时,可以通过逐行(或列)相减,将行列式简化为更简单的形式。例题:计算行列式 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解:从第三行开始,每行减去上一行,得到: 1 2 3 0 -3 -3 0 0 0 所以行列式的值为1×(-3)×0=0。方法四:拆分行列式有时候,可以将一个复杂的行列式拆分成几个简单的行列式之和,从而简化计算。例题:计算行列式 1 2 3 4 5 6 1 1 1 解:将第三行拆分为两行,得到: 1 2 3 4 5 6 1 1 1 0 0 -2 然后分别计算两个行列式的值,再将它们相加。第一个行列式的值为6,第二个行列式的值为-4,所以原行列式的值为6-4=2。方法五:降阶法降阶法是通过行列式的性质,将高阶行列式转化为低阶行列式进行计算。例题:计算行列式 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解:利用行列式的性质,将第一行乘以-4加到第二行,将第一行乘以-7加到第三行,得到: 1 2 3 0 -3 -6 0 -6 -21 然后按照第一列展开,得到两个二阶行列式: 2 3 5 6 和 -3 -6 -6 -21 分别计算这两个二阶行列式的值,再将它们相加或相减(根据原行列式的符号),即可得到原行列式的值。以上是五种常用的行列式解法及其例题。在实际应用中,可以根据行列式的特点选择合适的方法进行求解。