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行列式的计算技巧与方法总结(修改版)

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将f?x?按第n?1列展开,得

f?x??A1,n?1?A2,n?1x???An,n?1xn?1?An?1,n?1xn,

其中,xn?1的系数为

An,n?1???1?又根据范德蒙德行列式的结果知

n??n?1?Dn??Dn.

f?x???x?x1??x?x2???x?xn?由上式可求得xn?11?j?i?n??xi?xj?.

的系数为

??x1?x2?xn?故有

1?j?i?n??xi?xj?.

Dn??x1?x2???xn? 特征值法

3.3.1 概念及计算方法

1?j?i?n??xi?xj?.

??n是n级矩阵A的全部特征值,则有公式 设?1,?2,A??1?2??n.

故只要能求出矩阵A的全部特征值,那么就可以计算出A的行列式. 3.3.2 例题解析

??n是n级矩阵A的全部特征值,证明:A可逆当且仅当它的特征值全不为例13 若?1,?2,零.

证明:因为A??1?2??n,则

A可逆?A?0??1?2??n?0??i?0?i?1,2?n?.

A可逆当且仅当它的特征值全不为零.

4、几类特殊的行列式的巧妙计算技巧和方法 三角形行列式 4.1.1 概念

a11形如

a12a22a13?a23?a33??a1na11a2na21a22a3n,a31a32a33?????annan1an2an3?这样的行列式,形状像个三角形,

ann故称为“三角形”行列式. 4.1.2 计算方法 由行列式的定义可知,

a11a12a130a22a2300a33???000 “爪”字型行列式 4.2.1 概念

?????a1na1100a2na21a220a3n?a11a22?ann,a31a32a33????annan1an2an3?????000?a11a22?ann. ?anna0b1c1a1形如c2?cnan?a2bn?b2b2a2?bn,

bn?b2a2b1a1?anan?a0cnc1?c2,c2?c1a1cna0b1an?a2b2?bn,

a1b1cn?c2这样的行列式,形状像个“爪”字,故称它们为“爪”字型行列式. c1a04.2.2 计算方法

利用对角线消去行列式中的“横线”或“竖线”,均可把行列式化成“三角形”行列式.此

方法可归纳为:“爪”字对角消竖横. 4.2.3 例题解析

a111a2例14 计算行列式1?11a3?1,其中ai?0,i?1,2,?n.

?an分析:这是一个典型的“爪”字型行列式,计算时可将行列式的第i(i?2,3,?n.)列元素乘以

?1后都加到第一列上,原行列式可化为三角形行列式. aia111a2解:1?11a3?1 ?a1??i?2n?an00?01ai1a21a3?1

?ann?1?a2a3?an?a??1?ai?2i????. ? “么”字型行列式 4.3.1 概念

形如

c1a0ancn??c2a1b1?a2b2cn?ana0b1,b2bnc1a1bnc2a2??ancn,

?b2a2??b1a1c2a0c1,

?bncnana0c1anb1a1c2?cnb2a2?a2c2a1c1bn?b2,b1a0bn?b2b1a1a0c1bn,

a2c2???cnanancn??a2b2bn?c2a1b1,

c1a0cnan??c2a2c1a1a0b1b2这样的行列式,形状像个“么”字,因此常b1bn称它们为“么”字型行列式. 4.3.2 计算方法

利用“么”字的一个撇消去另一个撇,就可以把行列式化为三角形行列式.此方法可以归纳为:“么”字两撇相互消.

注意:消第一撇的方向是沿着“么”的方向,从后向前,利用an消去cn,然后再用an?1消去cn?1,依次类推. 4.3.3 例题解析

11例15 计算n?1阶行列式Dn?1??1b1??bn?1bn.

?1??1?1?1??解:从最后一行开始后一行加到前一行(即消去第一撇),得

?1??bi?1Dn?1???1?1n?n?3?2n????1??bi?i?1??.

n? ???1???bn?1?bnbni?1?bni?1in?n?1?2n?????1???1??bi?

i?1??n???1? “两线”型行列式

4.4.1 概念

a10形如?0bnb1a2?000b2?00?0?0??这样的行列式叫做“两线型”行列式. ?bn?1?an4.4.2 计算方法

对于这样的行列式,可通过直接展开法求解. 4.4.3 例题解析

a10例16 求行列式Dn??0bn解:按第一列展开,得

b1a2?000b2?00?0?0??. ?bn?1?ana2Dn?1b2?0?bn?1ann?1b1?bn??1?n?10?00 ?bn?1????a100?00?a2b2????00??a1a2?an???1?b1b2?bn.

“三对角”型行列式 4.5.1 概念

a?b1形如

aba?b1?000ab000?0?000?a?b1000 这样的行列式,叫做“三对角型”行?aba?b0?00a?bab0?????00000?0?列式. 4.5.2 计算方法

行列式的计算技巧与方法总结(修改版)

将f?x?按第n?1列展开,得f?x??A1,n?1?A2,n?1x???An,n?1xn?1?An?1,n?1xn,其中,xn?1的系数为An,n?1???1?又根据范德蒙德行列式的结果知n??n?1?Dn??Dn.f?x???x?x1??x?x2???x?xn?由上式可求得xn?11?j?i?n??xi?xj
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