intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Đại số tuyến tính (ĐH Bách khoa Tp.HCM) - Chương 2 Định thức

Chia sẻ: Ho Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:52

Thêm vào BST
Báo xấu
336
lượt xem 39
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung cần tìm hiểu trong chương này gồm: Định nghĩa định thức và ví dụ. Tính chất của định thức. Khai triển Laplace. Để nắm được các nội dung kiến thức trên, mời các bạn cùng tham khảo tài liệu nhé!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Đại số tuyến tính (ĐH Bách khoa Tp.HCM) - Chương 2 Định thức

  1. Trường Đại học Bách khoa tp. Hồ Chí Minh Bộ môn Toán Ứng dụng --------------------------------------------------------------- Đại số tuyến tính Chương 2: Định thức • Giảng viên Ts. Đặng Văn Vinh (9/2007)
  2. NỘI DUNG --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- I – Định nghĩa định thức và ví dụ. II – Tính chất của định thức III – Khai triển Laplace
  3. I. Định nghĩa và ví dụ --------------------------------------------------------------------- Cho A  aij nn là ma trận vuông cấp n. Định thức của A là một số ký hiệu bởi det ( A)  aij nn  A Ký hiệu M ij là định thức thu được từ A bằng cách bỏ đi hàng thứ i và cột thứ j của ma trận A; Định nghĩa bù đại số của phần tử aij Bù đại số của phần tử aij là đại lượng Aij  (1)i  j M ij
  4. I. Định nghĩa và ví dụ --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Định nghĩa định thức bằng qui nạp a) k =1: A  a11   A  a11  a11 a12  b) k =2: A     A  a11a22  a12 a21  a11 A11  a12 A12  a21 a22   a11 a12 a13  c) k =3: A   a21 a22 a23   A  a11 A11  a12 A12  a13 A13    a31 a32  a33   ...............  a11 a12  a1n  d) k =n:A   *   A  a11 A11  a12 A12    a1n A1n  
  5. I. Định nghĩa và ví dụ --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Ví dụ 1 2  3 Tính det (A), với A  2 3 0    3 2 4    Giải A  1  A11  2  A12  (3)  A13 1 2 3 11 11 3 0 A11  (1) 2 3 0  (1)  12 2 4 3 2 4 11 3 0 1 2 2 0 13 2 3 A  1 (1)  2  (1)  (3)  (1) 2 4 3 4 3 2 A  12  16  15  11
  6. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------- 1. Có thể tính định thức bằng cách khai triển theo bất kỳ hàng hoặc cột tùy ý nào đó a1 j * a2 j * A  a1 j A j  a2 j A2 j  anj Anj 1  anj
  7. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Ví dụ 3  1 3 Tính định thức det (A), với A  5 2 2   4  0 0  Giải. Khai triển theo hàng thứ 3 3 1 3 3 1 3 31 31 1 3 A5 2 2  4  ( 1) 5 2 2  4  (1)  32 2 2 4 0 0 4 0 0
  8. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Ví dụ  2 3 3 2  3 0 1 4 Tính định thức det (A), với A     2 0 3 2  4 0 1 5  
  9. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Giải Khai triển theo cột thứ hai 2 3 3 2 3 0 1 4 A  (3)  A12  0  A22  0  A32  0  A42  3 A12 2 0 3 2 4 0 1 5 3 1 4 A  3 2 3 2    171 4 1 5
  10. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Định thức của ma trận tam giác bằng tích các phần tử nằm trên đường chéo. Ví dụ 2 1 3 0 4 0 3 6 7 1 A0 0 5 2 8  2  (3)  5  4 1  120 0 0 0 4 9 0 0 0 0 1
  11. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Sử dụng biến đổi sơ cấp đối với hàng để tính định thức h  h 1.Nếu A  B thì i i  | B |  | A | hi hi   h j 2.Nếu A  B thì  | B || A | hi  h j 3. Nếu A  B thì | B |  | A |
  12. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Ví dụ Sử dụng các phép biến đổi sơ cấp, tính định thức  1 1 2 1    2 A 3 5 0  3 2 6  2   2   1 3 1 
  13. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Giải 1 1 2  1 h2  h2  2h1 1 1 2 1 2 3 5 0 h3  h3  3h1 0 1 1 2 | A | 3 2 6 2 0 1 0 1 h4  h4  2h1 2 1 3 1 0 3 7 1 1 1 2 Khai triển theo cột đầu tiên | A| 1  (1)11  1 0 1 3 7 1 1 1 2 1 2 1 1 | A |  1 0 1  1  (1)  19  4  15  4 0  15
  14. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Nguyên tắc tính định thức sử dụng biến đổi sơ cấp Bước 1. Chọn 1 hàng (hoặc một cột) tùy ý; Bước 2. Chọn một phần tử khác không tùy ý của hàng (hay cột) ở bước 1. Dùng biến đổi sơ cấp, khử tất cả các phần tử khác. Bước 3. Khai triển theo hàng (hay cột) đã chọn.
  15. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Ví dụ Sử dụng biến đổi sơ cấp, tính định thức  3 2 1 1     2 3 2 0  A 3 1 4  2   4   1 3 1  
  16. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Giải 3 2 1 1 3 2 1 1 2 3 2 0 h3  h3  2h1 2 3 2 0 | A | 3 1 4  2 h4  h4  h1 3 5 2 0 4 1 3 1 1 1 4 0 2 3 2 Khai triển theo cột số 4 | A| 1  (1)1 4 3 5 2 1 1 4 2 3 2 1 3 5 8 | A | 5 8 0  (2)  (1)  30 5 5 5 5 0
  17. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ det (AT) = det (A) det(AB) = det(A) det(B) Ma trận có một hàng (cột) bằng không, thì det (A) = 0 Ma trận có hai hàng (cột) tỉ lệ nhau, thì det (A) = 0 Chú ý: det(A+B)  det(A) + det(B).
  18. II. Tính chất của định thức ----------------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------- Định lý Ma trận vuông A khả nghịch khi và chỉ khi det(A)  0. Chứng minh Giả sử A là ma trận khả nghịch nxn. Khi đó tồn tại ma trận khả nghịch A-1, sao cho AA-1 = I. Suy ra det(AA-1) = det (I) det(A).det(A-1) = 1 det(A)  0 Giả sử det(A)  0. Khi đó T  A11 A12  A1n  1 A A22  A2 n  A 1  PA , với PA   21  A      A An 2  Ann   n1 
  19. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------  *     a j1 a j1  a j1  A *     ai1 ai1  ai1   *    | A |, i  j ai1 A j1  ai 2 A j 2    ain A jn    0, i  j  *     a j1 a j1  a j1  B *     a j1 a j1  a j1   *   
  20. II. Tính chất của định thức --------------------------------------------------------------------------------------------- ------------------------------ Công thức tính ma trận nghịch đảo A-1 Cho A là ma trận khả nghịch. Khi đó T  A11 A12  A1n  1 A A22  A2 n  PA   21 1 A  PA , với  A      A An 2  Ann   n1 
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0