【精选】三阶行列式与代数余子式的关系课件.ppt
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三阶行列式代数余子式行列式,哎呀,听起来是不是有点高深?别担心,今天咱们聊聊三阶行列式和代数余子式,保证让你听了不想打瞌睡。
你知道吗?三阶行列式就像一个调皮的小孩子,虽然不大,但它的玩法可多了。
先来个简单的介绍。
三阶行列式就是一个三行三列的方阵,想象一下,这个方阵就像是一个小广场,广场上有三个摊位,分别卖着不同的东西。
行列式的值就像这个广场的热闹程度,越热闹,值就越大。
说到代数余子式,这个名字听起来是不是有点唬人?其实啊,它的意思很简单。
代数余子式就是在某一行某一列去掉之后,剩下的行列式。
就像你去逛一个朋友的派对,结果发现那个朋友没在了,你只能看看其他人玩得怎么样。
去掉一个元素之后,剩下的部分依然有趣。
这玩意儿怎么计算呢?简单得很,先把你要去掉的那一行和那一列删掉,然后算剩下的行列式。
其实就像拿掉一个蘑菇,看看剩下的比萨到底好不好吃。
现在来点实际的例子,让我们动手实践一下。
假设你有一个三阶行列式,里面的元素都是一些数字,比如说,1、2、3、4、5、6、7、8、9。
咱们可以把它写成这样:begin{vmatrix1 &2 & 34 &5 & 67 & 8 & 9end{vmatrix好吧,这个行列式看起来可能有点复杂,但没关系,咱们一步一步来。
我们可以用一种叫做“展开”的方法来计算。
你可以选择任何一行或者一列,咱们就挑第一行来试试。
那第一行的每一个元素,乘上它的代数余子式,然后再加起来。
这就像你在市场上买菜,首先得选个摊位,然后再看每样菜的价格。
选了第一行,咱们开始计算。
第一个元素1的代数余子式,就是去掉第一行和第一列,剩下的行列式。
也就是:begin{vmatrix5 & 68 & 9end{vmatrix计算这个小行列式,你就会发现它的值是 (5 times 9 6 times 8),也就是45减去48,结果是3。
接下来是2,计算它的代数余子式:begin{vmatrix4 & 67 & 9end{vmatrix这个计算下来就是 (4 times 9 6 times 7),结果是36减去42,结果是6。
Understanding the relationship between the determinant and the cofactor of a matrix is like uncovering the secret sauce of matrix magic. The cofactor of each element in a matrix is like a little detective, solving the mystery of the submatrix formed by removing the row and column containing that element. It's likea crucial clue in a detective novel, helping to express the determinant of a matrix in terms of its cofactors. The cofactor expansion along a row or column is like a powerful spell for calculating the determinant of a matrix, breaking it down into a sum of products of elements and their corresponding cofactors. By unraveling the relationship between the determinant and the cofactor, we can unlock the hidden potential of cofactors in matrix theory and their role in various applications. It's like discovering the treasure map to the heart of matrix mysteries!了解一个矩阵的决定因素和共构物之间的关系就像揭开矩阵魔法的秘密酱。
行列式和余子式关系行列式是线性代数中的一个重要概念,它与线性方程组的解、向量的线性无关性、矩阵的秩等很多问题都有着紧密的联系。
而余子式和伴随矩阵则是行列式的一种重要推论和应用。
1. 行列式的定义和基本性质行列式可以看做是一个正方形矩阵所构成的向量空间的一个映射,它将这个向量空间中的每个向量映射到一个标量上。
行列式的定义用到了代数余子式的概念,它由矩阵中每个元素的代数余子式所组成。
行列式具有以下基本性质:(1)行列式与它的转置矩阵的值相等。
(2)交换矩阵的两行(列),行列式的值变号。
(3)如果矩阵的两行(列)成比例,则行列式的值为0。
(4)对于任意的矩阵,将其中某一行(列)乘以一个常数k,行列式的值也相应地乘以k。
2. 余子式的定义和性质对于一个nxn的矩阵A,将其任意一个元素a[i,j]划去所得到的n-1阶矩阵的行列式称为a[i,j]的代数余子式M[i,j],即M[i,j]=(-1)^(i+j)Det(A[i,j])。
其中A[i,j]是将a[i,j]元素所在的第i行和第j列除去后的矩阵。
余子式具有以下基本性质:(1)如果i+j为偶数,则M[i,j]等于它所在子矩阵的行列式值;(2)如果i+j为奇数,则M[i,j]的值等于它所在子矩阵的行列式值的相反数。
3. 行列式与余子式的关系在原矩阵中,将第i行和第j列的元素都去掉,得到的n-1阶矩阵就是代数余子式M[i,j]所对应的子矩阵。
根据行列式的定义,可以知道,行列式的值等于该矩阵中每个元素与其对应的代数余子式的乘积之和:Det(A) = ∑_(i=1)^n a[1,i]M[1,i]即行列式的值可以表示成其中任意一行或一列的元素与该行或该列的代数余子式的乘积之和。
4. 伴随矩阵的定义和性质伴随矩阵是一个n阶矩阵,它的元素是原矩阵中所有元素的代数余子式所组成的矩阵的转置矩阵。
伴随矩阵与原矩阵的乘积等于原矩阵的行列式乘以一个单位矩阵,即Det(A)I=A*adj(A)。