《線性代數(shù)》高清教學(xué)視頻 “驚嘆號”系列 宋浩老師

1.1行列式
二階行列式的定義

三階行列式的展開

n級排列

逆序數(shù):按順序從第一個開始數(shù)后面有幾個數(shù)比他小
N(4213)=3+1=4
N為偶數(shù)叫偶排列 N為奇數(shù)叫奇排列
N(1,2,3...n)=0標(biāo)準(zhǔn)排列(自然)
對換

1.2n階行列式
n階行列式
定義(按行展開)

下三角行列式

上三角行列式逆向思維 同理可得
總結(jié)

1.2行列式的性質(zhì)
性質(zhì)1:行列式轉(zhuǎn)置值不變
即 行列式性質(zhì)對行成立對列也成立


性質(zhì)2:兩行互換 值變號
性質(zhì)3:行列式兩行對應(yīng)相等D=0

性質(zhì)4:

性質(zhì)5:由性質(zhì)3 4可得
行列式兩行對應(yīng)成比例D=0
推論:某一行全為0,D=0
性質(zhì)6:是和的那一行分開 其余行保持不變

▲性質(zhì)7:某一行乘以一個數(shù),加到另一行上去 D不變

運(yùn)算

先處理第一列再處理第二列。。。
第一列處理完后,第一行不再參與運(yùn)算

1.3行列式按行展開
1,余子式Mij
余(剩余)子(子集)式(行列式)

代數(shù)余子式

定理:按某行(某列)展開 降階!
選零多的行或列展開
D=某行元素*自己的代數(shù)余子式的總和

例題

異乘變零定理
某行元素與另一行元素的代數(shù)余子式乘積只和等于零

證明:妙蛙

拉普拉斯定理
k階子式

拉普拉斯展開定理
取定k行 由k行元素組成的所有k階子式與其代數(shù)余子式乘積之和=D

行列式相乘(同階?。?/p>

不同階直接算出兩個行列式的值然后相乘
1.4行列式的運(yùn)算(1)
解題思路余子式轉(zhuǎn)為代數(shù)余子式反帶回行列式構(gòu)建一個新的行列式 然后進(jìn)行行列式計算

制造行和

提出第一列的公因子


變?yōu)橄氯?/p>
行列式的計算(二)
加邊法 (不能改變原行列式的值)
第一行加全加1第一列全加0 按第一列展開值不變
第一行乘以-1加到后面的所有行

得到3叉型行列式

固定技巧
對角線上的數(shù)消去第一列的數(shù)
有字母放分母上(字母不為0)



i,j是腳標(biāo)!
例8
反對稱行列式:主對角線全為0 上下位置對應(yīng)成相反數(shù)

對稱行列式:
主對角線元素沒有要求
上下位置對應(yīng)相等


奇數(shù)階反對稱行列式D=0

1.5克來姆法則
方程的個數(shù)等于未知數(shù)的個數(shù)

1.n個方程n個未知數(shù)
2.D不等于0(D為方程的系數(shù)行列式)

齊次方程至少有零解

定理:齊次方程方程個數(shù)等于未知數(shù)個數(shù) D不等于0 只有零解

2.1矩陣的概念


矩陣的定義

行列式與矩陣的區(qū)別

只有一行 行矩陣
只有一列 列矩陣
元素都是0 零矩陣 記作0
A的所有元素取相反數(shù) 記-A
矩陣行數(shù)=列數(shù) n階方正 記An
單位陣 記E 或者 I

E3

同型矩陣 行數(shù)列數(shù)相等
同型矩陣對應(yīng)元素相等 則矩陣A=B
矩陣相等的前提是同型矩陣
2.2矩陣的運(yùn)算
加減法:對應(yīng)位置元素相加減 (同型矩陣才能相加減)

數(shù)乘運(yùn)算:數(shù) 乘矩陣所有元素
矩陣所有元素均有公因子,公因子外提一次

矩陣的乘法

矩陣相乘前提:第一個矩陣的列數(shù)=第二個的行數(shù)
結(jié)果矩陣的形狀:
結(jié)果矩陣行數(shù)=第一個的行數(shù)
結(jié)果矩陣列數(shù)=第二個的列數(shù)
宋氏七字口訣
前提:中間相等
形狀:取兩頭


例3:A*B不等于B*A
AB有意義BA不一定有意義
AB=BA時 A,B是可交換的

A*B A左乘B B右乘A
例5:

1.與零矩陣相乘
2.與單位矩陣相乘

乘法規(guī)律:(矩陣相對左右順序不變)

例6:

矩陣可交換 必須是同階方陣
例7:變量間線性替換 (好好看,好好想?。?/p>
矩陣的冪(A是方陣)



矩陣的轉(zhuǎn)置
性質(zhì):1 4很重要

性質(zhì)4原理

2.3
都是方陣
1: 數(shù)量矩陣 aE

2:對角形矩陣

例1(左乘對應(yīng)行,右乘對應(yīng)列)

3:三角形

4:
對稱


反對稱矩陣 主對角線全為0
A轉(zhuǎn)置=-A
逆矩陣
概念理解

矩陣不能放在分母上
1:方陣的行列式

性質(zhì)和例題


只有方陣才有伴隨矩陣
伴隨矩陣的定義

按行求 按列放 (代數(shù)余子式)
定理:任意方陣有

異乘變零
推論:IAI=0也成立
