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行列式计算方法的研究

2021-07-04王建红

黄山学院学报 2021年3期
关键词:定义利用数学

王建红

(上海立信会计金融学院 统计与数学学院,上海201209)

0 引言

行列式是线性代数课程中的一个基本概念,也是解决一些数学问题的重要工具。行列式的出现源于线性方程组的求解,是由德国数学家莱布尼茨和日本数学家关孝和发明的。后来,瑞士数学家克莱姆对行列式的定义和展开法则作出了比较完整、明确的阐述,并给出了现在所称的解线性方程组的克莱姆法则[1,2]。行列式在数学分析、几何学、运筹学、线性方程组理论和二次型理论等多方面有着重要的应用。除了数学学科上的应用之外,其在物理学、力学、天文学以及其他技术学科中也有广泛应用[3,4]。行列式的理论奠定了高等数学的理论基础,同时也为数学在现实生活中的广泛运用提供了理论依据,因此行列式的计算是线性代数教学中的重要内容之一。其计算方法较多,技巧性较强。要想掌握好行列式的计算,首先需具体分析所求行列式的特点和元素的规律性,针对其特征采取适当的方法。其次,通过做题不断总结,积累经验。本文通过分析一些具体行列式的结构特点,介绍了常见的9种计算具体行列式的方法,给出了一些计算抽象型行列式的技巧。

1 具体型行列式的计算方法

1.1 定义法

定义:

其中p1,p2…p n是n阶排列。

由行列式定义可知,其展开是n!项之和,因此定义法基本只适合低阶(二或三阶)行列式和非零元素特别少的行列式(一般不多于2n个)。对于有些零元素分布比较有规律,如上(下)三角形行列式和含有零块的行列式,也可以考虑利用定义法计算。……

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