前面我们看到,二阶行列式的计算方法是“对角线法则”:
主对角线元素积与副对角线元素积的差
那么这个法则对其他的行列式适用吗?
三阶行列式
三阶行列式 二阶行列式的法则并不适用三阶行列式。三阶行列式的计算方法如下 三阶行列式的值这个依然叫“对角线法则”,不过是复杂版的:主对角线乘完以后元素位置要平移一下继续相乘,直到x、y、z分别开过头以后,再分别减去x、y、z开头的副对角线乘积。
任意阶行列式的计算
为了计算更高阶行列式,我们需要引入两个概念:全排列和逆序数。
全排列
比较简单,我们在高中就学过:n个不同元素的不同排列法一共有
逆序数
就是排列中逆序的数目,用t表示,比如
逆序数
逆序数没有计算方法,就是靠数出来的!每次看一个数,看前面有比它大的有几个。如果逆序数是奇数,这个排列叫
奇排列
,否则叫偶排列
。标准次序逆序是0,所以是偶排列。
n阶行列式
n阶行列式的值- n阶行列式一共有n!项(因为是a的第二个下标的全排列)
- 每一项都是不同行不同列的n个元素的积
- 当第二下标的排列是奇排列符号为负,否则为正。
你可以自己验证一下二阶和三阶行列式也符合以上规律。
其他计算方式
- 也可以用第一下标排列计算 第一下标全排列
- 也可以同时计算第一下标和第二下标的逆序数 同时排列
- 行列式等于其任意某行(或某列)的各元素与其对应代数余子式乘积之和。这里引入
代数余子式
概念:行列式的元素aij的代数余子式是把它所有行列的所有元素都删掉(变成了n-1阶)的行列式记为 余子式 ,则代数余子式 代数余子式
行列式性质
- 行列式转置后值不变
- 互换行列式中两行,值变为相反数
- 行列式中两行成比例,行列式为0
- 行列式中一行所有元素乘以一个数后加到另一行,行列式值不变
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