2023-12-17 10:21
作者:青苹果
行列式的展开是指将n阶行列式按照某一行或某一列的展开公式,转化为n-1阶子行列式的展开,并与对应的元素相乘相加的过程。展开后得到的表达式称为代数余子式。
设A为n阶行列式,展开公式有两种形式:按行展开和按列展开。
1. 按行展开:
以第i行展开,其中1≤i≤n。
根据展开公式,行列式A可以表示为:
|A| = a1iC1i + a2iC2i + ... + aniCni
= (∑(−1)^(i+j)aija1j)C1i + (∑(−1)^(i+j)aija2j)C2i + ... + (∑(−1)^(i+j)aijani)Cni
其中,Cij表示元素aij所对应的代数余子式,也可以看作是a的第i行第j列元素的余子式。
2. 按列展开:
以第j列展开,其中1≤j≤n。
根据展开公式,行列式A可以表示为:
|A| = aijCij + aij+1Cij+1 + ... + aijnCijn
= (∑(−1)^(i+j)aijaj1)Cij + (∑(−1)^(i+j)aijaj2)Cij+1 + ... + (∑(−1)^(i+j)aijajn-1)Cijn-1
其中,Cij表示元素aij所对应的代数余子式,也可以看作是a的第i行第j列元素的余子式。
展开后的行列式可以通过递归的方式进一步展开,直到行列式为2阶或3阶,即得到最终的展开表达式。
展开行列式的好处在于,通过展开后的表达式可以方便地计算行列式的值,尤其对于大阶数的行列式来说,直接计算往往会非常复杂和繁琐。而展开后的表达式中,子行列式的阶数更小,计算起来相对简单。
行列式展开是线性代数中的一个重要概念,有助于理解行列式的性质和应用,比如计算矩阵的逆矩阵、求解线性方程组等。在实际应用中,展开行列式可以简化问题的分析和求解过程,提高计算的效率。