线性代数学习笔记(一) -- 行列式

二阶行列式

有如下二元线性方程组:

求解方程组可得:

可以看到,两式中分子、分母都是四个数两两相乘再相减。其中分母 a11a22 - a12a21 是由二元方程组的四个系数确定的,将这四个数排列如下 2 x 2 数表:

将 a11a22 - a12a21称为以上数表所确定的二阶行列式,记作:

其中 aij (i = 1, 2 …, j = 1, 2 … ) 称为行列式的元素或元,i 为行标,j 为列标。

上面行列式也可以用对角线法则来记忆:

其中左上到右下的实线为主对角线,右上到左下的虚线为副对角线,二阶行列式即为主对角线之积减去副对角线之积。

假设另:

则上述二元方程组结果可记作:

其中,D 是由二元方程组的系数所确定的二阶行列式(称为系数行列式),D1 是用 b1、b2 替换 D 中 x1 的系数 a11、a21 所得的二阶行列式,D2 是用 b1、b2 替换 D 中 x2 的系数 a12、a22 所得的二阶行列式。

我们可以使用上面的公式来解二元线性方程组。

例如方程组:

其中:

因此:

三阶行列式

如下为三阶行列式:

三阶行列式中包含6项,每项为不同行不同列的三个元素的乘积并冠以正负号,其规律遵循如下对角线法则:

图中有三条平行与主对角线的实线联线,三条平行与副对角线的虚线联线;三阶行列式中实线上三元素乘积相加,减去虚线上三元素的乘积。

如下三阶行列式:

按照对角线法则可计算结果为:



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