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高等代数:9.3n阶行列式解析简明介绍

【摘要】:定义9.3 设n阶方阵定义矩阵A的行列式为其中的和号∑是对所有的n级排列j1j2…in,从而由前面的推论9.1知.由此可得:定理9.2n阶方阵A的行列式可定义为其中的和号∑是对所有的n级排列i1i2…jn均为n-排列,证明:在n阶行列式的定义中,项的符号是.

定义9.3n阶方阵

定义矩阵A的行列式为

其中的和号∑是对所有的n级排列j1j2jn的总共n!项求和.

An阶矩阵时,A的行列式也称为n阶行列式.上述定义表明,n阶行列式等于所有不同行不同列的n个元素乘积的代数和,其符号在行下标为自然顺序排列的情况下,由列下标排列的逆序数来确定.

例9.5 计算四阶方阵

的行列式|A|.

解:这是一个四阶行列式,其值应为24项乘积的代数和.但由于A有很多的元素为零,容易看到乘积不为零的项只有一项a14a23a32a41.又由于τ(4321)=6,所以该项的符号为正,因此|A|=24.

对于n阶行列式中的任意一项978-7-111-50689-8-Chapter09-16.jpg,对换上述乘积中两元素的位置,不改变其积.但可以将列下标排为自然顺序,即有(www.chuimin.cn)

当列下标排列j1j2jn经若干次对换,变为自然顺序排列时,通过同样的对换,行下标由自然顺序排列变为i1i2in,从而由前面的推论9.1知978-7-111-50689-8-Chapter09-18.jpg978-7-111-50689-8-Chapter09-19.jpg.由此可得:

定理9.2n阶方阵A的行列式可定义为

其中的和号∑是对所有的n级排列i1i2in求和.

习题

9.3.1. 利用行列式的定义计算下列行列式的值.

9.3.2. 利用行列式的定义证明:

9.3.3.i1i2inj1j2jn均为n-排列,证明:在n阶行列式的定义中,项978-7-111-50689-8-Chapter09-24.jpg的符号是978-7-111-50689-8-Chapter09-25.jpg.