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矩阵的行列式
矩阵的行列式是一个可以从方形矩阵(方阵)计算出来的特别的数。 矩阵是数的排列: 矩阵 (这矩阵有2行和2列) 这矩阵的行列式是(待会儿会解释计算方法): 3×6 − 8×4 = 18 − 32 = −14 用来干什么的?行列式告诉我们矩阵的一些特性,这些特性对解线性方程组很有用,也可以帮我们找逆矩阵,并且在微积分及其他领域都很有用. 符号行列式的符号是每边一条垂直线。 例子: |A|代表矩阵 A的行列式 (和绝对值的符号一模一样。) 计算行列式首先,矩阵一定要是方形矩阵(就是,行和列的数目相同)。计算方法其实很简单,只不过是基本的算术,如下: 2×2 矩阵2×2 矩阵 (2行和2列): 行列式是: |A| = ad - bc "A 的行列式等于 a 乘 d 减 b 乘 c" 把公式记住的窍门是想:十字乘法: 蓝色 是 正 (+ad), 红色 是 负 (-bc) 例子: |B| = 4×8 - 6×3 = 32-18 = 143×3 矩阵 3×3 矩阵 (3行和3列): 行列式是: |A| = a(ei - fh) - b(di - fg) + c(dh - eg) "A 的行列式等于。。。。。。" 乍看很复杂,但这是有规律的: 求 3×3 矩阵的行列式: 把 a 乘以不在 a 的行或列上的 2×2 矩阵的行列式。 以 b 和 c 也做相同的计算 把结果加在一起,不过 b 前面有个负号!公式是(记着两边的垂直线 || 代表 "的行列式"): "A 的行列式等于 a 乘 。。。。。。的行列式。。。。。。" 例子: |C| = 6×(-2×7 - 5×8) - 1×(4×7 - 5×2) + 1×(4×8 - -2×2) = 6×(-54) - 1×(18) + 1×(36) = -306 4×4 和更大的矩阵同一规律也适用于 4×4 矩阵: 加:a 乘以 不在 a 的行或列 的矩阵 的行列式, 减:b 乘以 不在 b 的行或列 的矩阵 的行列式, 加:c 乘以 不在 c 的行或列 的矩阵 的行列式, 减:d 乘以 不在 d 的行或列 的矩阵 的行列式,公式是: 留意 + - + - 的规律(+a 。。。-b 。。。+c 。。。-d 。。。)。 这很重要,要牢记。
同样的规律也适用于5×5 和更大的矩阵,但通常最好是用矩阵计算器来处理大的矩阵! 并非唯一的方法 这个计算放法叫 "拉普拉斯展开"。。。。。。我喜欢它,因为规律容易记。但亦有其他的计算方法(我只想你知道)。 总结 2×2 矩阵的行列式是 ad - bc 3×3 矩阵,把 a 乘以 不在 a 的行或列 的矩阵 的行列式。b 和 c 也做同样的计算,但 b 前面有个负号! 更大的矩阵也跟随相同的规律: 把 a 乘以 不在 a 的行或列 的矩阵 的行列式;第一行的每个元素都这样做;然后把结果跟随 + - + - 的规律加/减起来。矩阵 矩阵计算器 代数索引 |
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