Wie finden Sie die Determinante von ((1, 4, -2), (3, -1, 5), (7, 0, 2))?

Wie finden Sie die Determinante von ((1, 4, -2), (3, -1, 5), (7, 0, 2))?
Anonim

Antworten:

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Erläuterung:

Lassen #A = a_ (ij) # Bohne # nxxn # Matrix mit Einträgen aus Feld F. Wenn wir die Determinante von A finden, müssen wir einige Dinge tun. Weisen Sie zunächst jedem Eintrag ein Zeichen aus der Zeichenmatrix zu. Mein linearer Algebra-Dozent nannte es ein "Zeichenschachbrett", das bei mir geblieben ist.

# ((+, -, +, …), (-, +, -, …), (+, -, +, …), (V-Punkte, V-Punkte, V-Punkte, D-Punkte)) #

Das bedeutet also, dass das mit jedem Eintrag verbundene Zeichen durch gegeben ist # (- 1) ^ (i + j) # woher #ich# ist die Zeile des Elements und # j # ist die Spalte.

Als Nächstes definieren wir den Cofaktor eines Eintrags als das Produkt der Determinante von # (n-1) xx (n-1) # Matrix erhalten wir durch Entfernen der Zeile und Spalte, die diesen Eintrag und das Zeichen dieses Eintrags enthält.

Wir erhalten dann die Determinante, indem wir jeden Eintrag in der obersten Zeile (oder Spalte) mit seinem Cofaktor multiplizieren und diese Ergebnisse summieren.

Nun, da die Theorie aus dem Weg ist, lassen Sie uns das Problem lösen.

#A = ((1,4, -2), (3, -1,5), (7,0,2)) #

Das Zeichen verbunden mit #a_ (11) # ist + mit #a_ (12) # ist - und mit #a_ (13) # ist +

Wir bekommen das

#det (A) = Farbe (rot) (1) Farbe (blau) ((- 1,5), (0,2))) + Farbe (rot) (4) Farbe (blau) ((- 1) (3,5), (7,2) + Farbe (rot) ((- 2)) Farbe (blau) ((3, -1), (7,0)) #

Dabei steht Rot für die Einträge aus der obersten Zeile und Blau für ihren jeweiligen Kofaktor.

Mit derselben Methode sehen wir, dass die Determinante von a # 2xx2 # Matrix

#det ((a, b), (c, d)) = ad-bc #

Daher:

#det (A) = Farbe (rot) (1) Farbe (blau) (((- 1) * 2 - 5 * 0)) Farbe (rot) (- 4) Farbe (blau) ((3 * 2-5) * 7)) Farbe (rot) (- 2) Farbe (blau) ((3 * 0 - (-1) * 7)) #

#det (A) = -2 + 116 - 14 = 100 #