线性代数 行列式 如图

1个回答

  • 1.

    解: D =

    c1+c2+c3+c4

    a+b+c+d b c d

    a+b+c+d a d c

    a+b+c+d d a b

    a+b+c+d c b a

    r2-r1,r3-r1,r4-r1

    a+b+c+d b c d

    0 a-b d-c c-d

    0 d-b a-c b-d

    0 c-b b-c a-d

    c2+c3

    a+b+c+d b+c c d

    0 a-b-c+d d-c c-d

    0 a-b-c+d a-c b-d

    0 0 b-c a-d

    r3-r2

    a+b+c+d b+c c d

    0 a-b-c+d d-c c-d

    0 0 a-d b-c

    0 0 b-c a-d

    c3+c4

    a+b+c+d b+c c d

    0 a-b-c+d d-c c-d

    0 0 a+b-c-d b-c

    0 0 a+b-c-d a-d

    r4-r3

    a+b+c+d b+c c d

    0 a-b-c+d d-c c-d

    0 0 a+b-c-d b-c

    0 0 0 a-b+c-d

    行列式 = (a+b+c+d)(a-b-c+d)(a+b-c-d)(a-b+c-d).

    2.

    解: c1+c2+...+cn [所有列加到第1列]

    n(n+1)/2 2 3 ... n-1 n

    n(n+1)/2 3 4 ... n 1

    n(n+1)/2 4 5 ... 1 2

    ... ...

    n(n+1)/2 n 1 ... n-3 n-2

    n(n+1)/2 1 2 ... n-2 n-1

    第1列提出公因子 n(n+1)/2, 然后

    ri-r(i-1), i=n,n-1,...,2 [从最后一行开始,每一行减上一行]

    1 2 3 ... n-1 n

    0 1 1 ... 1 1-n

    0 1 1 ... 1-n 1

    ... ...

    0 1 1-n ... 1 1

    0 1-n 1 ... 1 1

    按第1列展开

    1 1 ... 1 1-n

    1 1 ... 1-n 1

    ... ...

    1 1-n ... 1 1

    1-n 1 ... 1 1

    c1+c2+...+cn-1 [所有列加到第1列]

    -1 1 ... 1 1-n

    -1 1 ... 1-n 1

    ... ...

    -1 1-n ... 1 1

    -1 1 ... 1 1

    ci+c1, i=2,3,...,n-1

    -1 0 ... 0 -n

    -1 0 ...-n 0

    ... ...

    -1 -n ... 0 0

    -1 0 ... 0 0

    行列式 = n(n+1)/2 * (-1)^[(n-2)(n-1)/2]*(-1)^(n-1)*n^(n-2)

    = (-1)^[n(n-1)/2]*[n^n+n^(n-1)]/2