陳昌華
【摘要】行列式是大學(xué)線性代數(shù)中一個(gè)很重要的知識(shí)點(diǎn),它的求解在各個(gè)領(lǐng)域中有非常廣泛的運(yùn)用.行列式的計(jì)算是重點(diǎn)也是難點(diǎn),計(jì)算方法多種多樣,本文由易到難地探究行列式的計(jì)算方法,只要探討最常用的7種方法:對(duì)角線法則、定義法、三角化法、降階法、加邊法、利用范德蒙行列式和借助對(duì)應(yīng)矩陣特征值乘法計(jì)算.
【關(guān)鍵詞】行列式;三角化;降階;范德蒙行列式
行列式的計(jì)算是線性代數(shù)中的一個(gè)重要問(wèn)題,在數(shù)學(xué)的各類分支中有極為廣泛的應(yīng)用.行列式的計(jì)算方法有很多種而且靈活多變,一個(gè)行列式求解問(wèn)題往往同時(shí)要用到一個(gè)或幾個(gè)方法才能解決,本文在此對(duì)常用的幾種典型方法進(jìn)行針對(duì)性總結(jié),并舉例加以說(shuō)明.
一、對(duì)角線法則
適用條件:二階行列式,直接使用對(duì)角線法則計(jì)算;三階行列式也可以用對(duì)角線法則但是要慎用.
對(duì)角線法則:主對(duì)角線上元素乘積取正號(hào),副對(duì)角線上元素乘積取負(fù)號(hào),兩者取代數(shù)和.
三、三角化法
適用方法:一般行列式都可以采用三角化法,該方法是計(jì)算行列式最主要的方法.
任何一個(gè)行列式都可以通過(guò)性質(zhì)化成上三角形行列式,如:
四、降階法
適用條件:行列式某一行或某一列只有一個(gè)元素不是0而其他元素都是0.
運(yùn)用行列式的拉普拉斯展開(kāi)定理,如果一個(gè)行列式某一行或某一列只有一個(gè)元素不是0而其他元素都是0,或者可以將行列式的某一行或某一列化成只有一個(gè)元素不是0而其他元素都是0,這個(gè)時(shí)候采用降階法能夠?qū)⒁粋€(gè)N階行列式的計(jì)算轉(zhuǎn)化成N-1階行列式的計(jì)算,降低計(jì)算難度.
五、加邊法
適用條件:原n階行列式加一行和一列得到n+1階行列式,值不變,但計(jì)算變得簡(jiǎn)單.如,主對(duì)角線上元素為1+ai,其他元素均為1.
六、利用范德蒙行列式
七、借助對(duì)應(yīng)矩陣特征值乘法計(jì)算
本文主要探究了大學(xué)數(shù)學(xué)中行列式計(jì)算的幾種重要方法,還有一些特殊行列式的計(jì)算技巧在此不做介紹.在計(jì)算行列式時(shí),我們應(yīng)當(dāng)針對(duì)具體問(wèn)題,把握行列式的特點(diǎn),靈活地選取方法,當(dāng)可以用多種方法計(jì)算時(shí)選取最簡(jiǎn)單的方法.
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