第一章 行列式
性质1 行列式与它的转置行列式相等。 性质2 互换行列式的两行(列),行列式变号。
推论 如果行列式的两行(列)完全相同,则此行列式等于零。
性质3 行列式的某一行(列)中所以的元素都乘以同一个数,等于用数乘以此行列式。第行(或者列)乘以,记作
(或
)。
推论 行列式的某一行(列)的所有元素的公因子可以提到行列式记号的外面。第行(或者列)提出公因子,记作
(或
)。
性质4 行列式中如果两行(列)元素成比例,此行列式等于零。
性质5 若行列式的某一列(行)的元素都是两数之和,例如第列的元素都是两数之和,则等于下列两个行列式之和:
=
性质6 把行列式的某一列(行)的各元素乘以同一数然后加到另一列(行)对应的元素上去,行列式不变。
定义 在阶行列式,把子式,记作
;记
元
所在的第行和第列划去后,留下来的 ,
叫做
元
的代数余子式。
阶行列式叫做
元
的余
引理 一个阶行列式,如果其中第行所有元素除的乘积,即
元外都为零,那么这行列式等于与它的代数余子式
定理3 (行列式按行按列展开法则) 行列式等于它的任一行(列)的各元素与其对应的代数余子式的乘积之和,即
或
推论 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。
范德蒙德行列式
克拉默法则
①
如果线性方程组①的系数行列式不等于零,即
,
那么,方程组①有唯一解 其中是把系数行列式矩阵中第列的元素
用方程组右端的常数项代替后所得到的阶行列式,即
定理4 如果非齐次线性方程组的系数行列式定理
定理5 如果齐次线性方程组的系数行列式定理
如果
,则它的系数行列式必为零
第二章 矩阵级其运算
定义1 由
个数
排成的行列的数表,称为行列矩阵;
,则非齐次线性方程组一定有解,且解是唯一的。
如果非齐次线性方程组无解或有两个不同的解,则它的系数行列式必为零。
以数为元的矩阵可简记作或 矩阵也记作 。
行数和列数都等于的矩阵称为阶矩阵或阶方阵。阶矩阵也记作。 特殊定义:
两个矩阵的行数相等,列数也相等时,就称它们是 同型矩阵 同型矩阵和的每一个元素都相等,就称两个矩阵相等, 特殊矩阵
阶单位矩阵,简称单位阵。特征:主对角线上的元素为,其他元素为;
;元素都是零的矩阵称为零矩阵,记作;注意不同型的零矩阵是不同的。
对角矩阵,特征:不在对角线上的元素都是0,记作
定义2 矩阵的加法 设有两个
矩阵
和
,那么矩阵与的和记作
,规定为
注意:只有当两个矩阵是同型矩阵时,这两个矩阵才能进行加法运算; 矩阵加法满足运算律(设(i.) (ii.)
矩阵)