劉素兵 郝琳 陳春梅
摘要:線性代數(shù)研究的核心內(nèi)容之一是線性方程組,行列式是線性代數(shù)中重要的內(nèi)容之一,它是研究線性方程組必不可少的工具,具有舉足輕重的作用.然而,對(duì)于一些較為復(fù)雜的n階抽象行列式的計(jì)算,對(duì)于線性代數(shù)初學(xué)者來(lái)說(shuō)往往十分困惑、難以入手.因此,本文討論了不同類型的n階行列式,基于行列式的性質(zhì),給出其相應(yīng)的計(jì)算技巧和方法,釋疑解惑.
關(guān)鍵詞:行列式;行列式性質(zhì);行列式計(jì)算
中圖分類號(hào):O151.21? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? 文章編號(hào):1673-260X(2019)02-0017-03
1 引言
行列式的出現(xiàn)起源于線性方程組的求解,它是性代數(shù)中重要的內(nèi)容之一,是研究線性方程組必不可少的工具,具有舉足輕重的作用.然而,筆者發(fā)現(xiàn),由于初學(xué)行列式,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,對(duì)于低階行列式如3階、4階行列式的計(jì)算,能夠較容易地得到行列式的值,比如采用三角化法、降階法等;而對(duì)于n階抽象行列式的計(jì)算,同學(xué)們常常犯怵,不知如何切入,這是由于n階抽象行列式的元素常是符號(hào)表示,較為抽象;同時(shí),一般n階行列式又具有一定的特點(diǎn),學(xué)生往往嘗試多次卻仍然無(wú)法找到計(jì)算的思路,所以經(jīng)常半途而廢.因此,本文討論了不同類型的n階行列式,總結(jié)出其相應(yīng)的計(jì)算技巧和方法,以釋疑解惑、拓展思路.
2 不同類型行列式的計(jì)算技巧
技巧1 三角形法
行列式特點(diǎn):具有如下形式
之一,在上述三線方向上其元素不為0,其余元素均為0,將其稱為三線型行列式或爪型行列式.對(duì)爪型行列式,通常借助性質(zhì)消掉其中的一爪(一條線),將其化成上(下)三角行列式.另外,對(duì)于很多行列式可以先借助性質(zhì)化為爪型,然后再用化三角形法.
方法:對(duì)于情況1,利用性質(zhì),把第2,3,…,n列(行)都加到第一列(行),即對(duì)列(行)歸并,求列(行)和,再提取公因數(shù)(公因式).對(duì)于情況2和3,可以由行列式的性質(zhì)將其變?yōu)榍闆r1,然后再進(jìn)行歸并法.
3 小結(jié)
在n階行列式計(jì)算時(shí),不僅要有確定大體研究思路的宏觀判斷;同時(shí),更要有找尋行列式的素關(guān)系的微觀之察,特別要善于洞悉、發(fā)現(xiàn)和把握行列式的特點(diǎn),關(guān)鍵在于根據(jù)給定行列式的規(guī)律特征,能結(jié)合上述的技巧和方法,利用行列式的性質(zhì)將行列式化為簡(jiǎn)單的形式,如上(下)三角行列式、范德蒙德行列式等.另外,同種類型行列式的計(jì)算可能有多種計(jì)算方法,各有簡(jiǎn)便之處,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中要注意總結(jié)、靈活運(yùn)用.
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