胡婷?王涛
摘要:本文一方面主要归纳了行列式计算的几种方法;另一方面也介绍了行列式在代数中的应用。
关键词:行列式;计算方法;应用
行列式起源于1757年马拉普斯研究解含两个和三个未知量的线性方程组而创建的,然而它的应用早已超出了代数的范围,成为解析几何、数学分析、微分方程、概率统计等数学分支的基本工具。本文主要對行列式的计算方法进行归纳总结,对行列式的应用做一定范围的探讨。行列式的理论和方法在诸多领域都起着十分重要的作用,它的的计算方法很多,在计算过程中,不同特征的行列式往往适用于不同的方法。本文主要研究其中最常用的也是最重要的方法,而每一种方法在计算过程中都有其独特之处。因此很有研究价值。
一、行列式的计算
(一)定义法
定义法一般适用于求解出现较多零且比较简单的行列式。如对角形行列式、三角行列式等。
例1 [1]:计算n阶行列式
解:由行列式的定义知,此行列式的非零项只有两项a11a22……am和a12a23……an-1,nan1,
故
(二)加边法
加边法适用于每一行(列)除了个别元素之外,其余元素均相同的行列式。
在原行列式中加一行一列,保持原行列式不变。其目的为了降价便于计算。
例8[2]:计算n阶行列式
解:
二、行列式的简单应用
行列式的理论和方法,在众多的科学领域有着广泛的应用,为解决很多数学问题提供了便捷。
(一)行列式在代数中的应用
1.证明多项式和定理
例17[3]:若n阶多项式f(x)=a0+a1x+a2x2+……+anxn有n+1个不同的根,则f(x)=0。
证明:不妨设f(x)的不同根为xi=(i=1,2,……n+1),将其代入至f(x),得到的方程组如下:
从而获得以ai为未知量的方程的系数行列式
由克姆莱法则可知,该方程组只有零解,即:a0=a1=a2……an=0,则f(x)=0
参考文献:
[1] 钱吉林.高等代数题解精粹[M].北京:中央民族大学出版社,2002.10.
[2] 张禾瑞,郝鈵新.高等代数(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2007.6.
[3] 北京大学数学系.高等代数(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.09.
作者简介:
胡婷(1995年—),女,汉族,四川宜宾人,硕士,成都理工大学管理科学学院,研究方向:初至拾取。