n阶行列式的定义
行列式的基本性质
重要程度:7 分
<h2>1. 行列式的基本性质</h2>
<h3>1.1 性质 1:转置不变性</h3>
<p>行列式的值与其转置行列式的值相等。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(A) = det(A<sup>T</sup>)</span></p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
3 & 4
\end{vmatrix}</span>, 则 <span>A<sup>T</sup> =
<begin{vmatrix}
1 & 3 \\
2 & 4
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 4 - 2 * 3 = -2</span>,<span>det(A<sup>T</sup>) = 1 * 4 - 3 * 2 = -2</span>,所以 <span>det(A) = det(A<sup>T</sup>)</span>.</p>
<h3>1.2 性质 2:行交换改变符号</h3>
<p>互换行列式的两行(或两列),行列式的值变号。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(A) = -det(B)</span>,其中 B 是通过交换 A 的第 i 行和第 j 行得到的。</p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
3 & 4
\end{vmatrix}</span>, 交换第一行和第二行得到 <span>B =
<begin{vmatrix}
3 & 4 \\
1 & 2
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 4 - 2 * 3 = -2</span>,<span>det(B) = 3 * 2 - 4 * 1 = 2</span>,所以 <span>det(A) = -det(B)</span>.</p>
<h3>1.3 性质 3:某一行(或列)乘以常数 k</h3>
<p>行列式中某一行(或列)的所有元素都乘以同一个数 k,则行列式的值也乘以 k。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(kA_i) = k * det(A)</span>,其中 A_i 表示 A 的第 i 行。</p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
3 & 4
\end{vmatrix}</span>, 将第一行乘以 2 得到 <span>B =
<begin{vmatrix}
2 & 4 \\
3 & 4
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 4 - 2 * 3 = -2</span>,<span>det(B) = 2 * 4 - 4 * 3 = -4</span>,所以 <span>det(B) = 2 * det(A)</span>.</p>
<h3>1.4 性质 4:某一行(或列)加另一行(或列)的倍数</h3>
<p>行列式中某一行(或列)的每个元素加上另一行(或列)对应元素的 k 倍,行列式的值不变。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(A + kB) = det(A)</span>,其中 B 是 A 的另一行(或列)。</p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
3 & 4
\end{vmatrix}</span>, 将第二行加上第一行的 2 倍得到 <span>B =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
5 & 8
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 4 - 2 * 3 = -2</span>,<span>det(B) = 1 * 8 - 2 * 5 = -2</span>,所以 <span>det(A) = det(B)</span>.</p>
<h3>1.5 性质 5:某一行(或列)全为零</h3>
<p>如果行列式中有一行(或列)的所有元素都是零,则行列式的值为零。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(A) = 0</span>,如果 A 的某一行(或列)全为零。</p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
0 & 0
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 0 - 2 * 0 = 0</span>.</p>
<h3>1.6 性质 6:两行(或列)成比例</h3>
<p>如果行列式中有两行(或列)成比例,则行列式的值为零。</p>
<p><strong>数学表达:</strong> <span>det(A) = 0</span>,如果 A 的第 i 行是第 j 行的 k 倍。</p>
<p><strong>例题:</strong></p>
<p>设 <span>A =
<begin{vmatrix}
1 & 2 \\
2 & 4
\end{vmatrix}</span>.</p>
<p>计算得 <span>det(A) = 1 * 4 - 2 * 2 = 0</span>.</p>