02 dinh thuc
TRANSCRIPT
1
BÀI 2a
a
c db
bd c= −
Đại Số Tuyến Tính
∑ §2: Định Thức1. Với mỗi ma trận vuông A cấp n
tồn tại một số thực được gọi là định thức của
ma trận A, được ký hiệu
11 12 1
21 22 2
1 2
...
...A
... ... ... ...
...
=
n
n
n n nn
a a a
a a a
a a a
11 12 1
21 22 2
1 2
...
...det(A); |A|;
... ... ... ...
...
n
n
n n nn
a a a
a a a
a a a
Đại Số Tuyến Tính
∑
3
Định thức cấp 2:
§2: Định Thức
11 1211 22 12 21
21 22
.= −a a
a a a aa a
Ví dụ:
2 32.6 5.3 3.
5 6= − = −
Đại Số Tuyến Tính
∑
4
Định thức cấp 3:
§2: Định Thức
11 12 13
21 22 23
31 32 33
a a a
a a a
a a a
11 22 33 31 12 23 13 32 21
13 22 31 33 21 12 11 32 23
( )
( )
a a a a a a a a a
a a a a a a a a a
= + +− + +
Đại Số Tuyến Tính
∑
5
Ví dụ: Tính
§2: Định Thức
1 2 3
2 4 1
3 5 6
= (1.4.6+3.2.1+3.2.5)-(3.4.3 +1.1.5)+6.2.2
=(24+6+30)-(36+24+5)=60-65=-5
Đại Số Tuyến Tính
∑
6
§2: Định Thức
Bài tập: Tính
3 1 4
5 2 0
6 1 7
−−
=[ 3.(-2).7+6.1.0+4.5.(-1) ]-[ 4.(-2).6+7.1.5+3.0.(-1) ]
= -62+13= - 49
Đại Số Tuyến Tính
∑
7
§2: Định Thức
Ví dụ: Tính
2 1 5
1 4 0
3 6 2
−−
2 1 5
1 4 0
3 6 2
−−
2
1
3
−1
4
6
=[2.4.(-2)+1.0.3+5.(-1).6]-[5.4.3 +2.0.6+1.(-1).(-2)]
=[-16+0-30]-[60+0+2]=-108
= -108
Đại Số Tuyến Tính
∑
8
§2: Định Thức
3 1 2
3 4 0
1 2 5
−−
−
Bài tập: Tính2 4 1
3 5 6
0 2 3
−=
−36 12 24− + = −
= -55
Đại Số Tuyến Tính
∑
9
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
10
§2: Định Thức
Ví dụ: Cho ma trận
−
−=
063
125
341
A
1 111 11( 1) det( )A M+= − =
2 2 1( 1)
6 0−
6−=
=−= + )det()1( 1221
12 MA 3 5 1( 1)
3 0−
−3= −
1 313 13( 1) det( )A M+= − = 4 5 2
( 1)3 6
−−
36=
Đại Số Tuyến Tính
∑
11
§2: Định Thức
Bài tập: Với
−
−=
063
125
341
A
Tính21
23
33
A
A
A
=
=
=
Đại Số Tuyến Tính
∑
12
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
13
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
14
§2: Định Thức
Ví dụ: Tính định thức sau:
1 4 3
5 2 1
3 6 0
−
−11 12
1
11 12 1313
i
A Aa a a A== + +
.( 6) .( 3)1 4 ( 3 .36
126
)= + − += −
−−
1 4 3
5 2 1
3 6 0
−
−13 23
3
13 23 3333
j
A Aa a a A=
= + +
Đại Số Tuyến Tính
∑
15
§2: Định Thức
Ví dụ: Tính định thức sau:2 2 1 03 1 2 1
0 4 3 05 0 4 2
−−
−
4
14 24 3414 2 44 34 44 4
j
a aA A A Aa a=
= + + +
6 814 34
2 2 1 2 2 1
. ( 1) 0 4 3 .0 1 0 ( 2)( 1) 3 1 2
5 0 4 0 4 3
A A= + − − + + − −−
−
= -18-2(-52) = 86
Đại Số Tuyến Tính
∑
16
§2: Định Thức
1 2 3 0
4 1 5 1
0 2 2 3
1 0 6 0
−−
−−
45 7
2 3 0 1 2 0
( 1) 1 5 1 ( 1) 4 1 1
2
( 1)
2 3
6
0 2 3
i=−
−= − − + − −
−
(24 5) 6( 3 26)= − − − −
Ví dụ: Tính định thức sau:
19 174 193= + =
Đại Số Tuyến Tính
∑
17
§2: Định Thức
Bài tập: Tính định thức sau
1 2 3 1
0 2 4 2
1 3 0 4
2 0 1 5
−−−
−
= 102
Đại Số Tuyến Tính
∑
18
§2: Định Thức
Tính ch t c a nh th cấ ủ đị ứ
Đại Số Tuyến Tính
∑
19
§2: Định Thức
Ví d :ụ
1 2 1 32. 2
3 4 2 4= − = −
Đại Số Tuyến Tính
∑
20
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
21
§2: Định Thức
1 2 3 42; 2.
3 4 1 2= − =
VD:
Đại Số Tuyến Tính
∑
22
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
23
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
24
§2: Định Thức
VD:
2 4 .1 .2 1 22; 2.
3 5 3 5
22
5
2
3= − = = −
2 32 2 3 3c d a b
a b c d= + − −
+ +
2 3 2 32 3 2 3c a d b
a c b d+ = − + −
Đại Số Tuyến Tính
∑
25
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
26
§2: Định Thức
Ví d :ụ4 10
; 22 5
3 6 84A A
= =
2
4 10 2.2 2.5 2 5det(2 ) 2
6 8 6 8 2.3 2.4
2 5
3 42.2 2 det( ).
A
A
= = =
= =
Đại Số Tuyến Tính
∑
27
§2: Định Thức
(5) Nếu nhân mỗi phần tử của hàng thứ i với cùng một số rồi cộng vào hàng k thì định thức không đổi
Đại Số Tuyến Tính
∑
28
§2: Định Thức
VD:
1 3
1 2 3 1 2 3
5 7 9 5 7 9
1 2 3 1 2 3
h hA B A↔
= → = =
det( ) det( ) det( )
det( ) det( )
det( ) 0.
= = −⇒ = −⇒ =
A B A
A A
A
Đại Số Tuyến Tính
∑
29
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
30
§2: Định Thức
Ví dụ:
2 0 0 0
0 3 0 0
0 0 5 0
0 0 0 1
−1
1
111 2
3 0 0
0 5 0
0 0 1
i
Aa=
−= =
1 5 02.( 3).5.1
0.
12 ( 3)
i=−= = −
Đại Số Tuyến Tính
∑
31
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
32
§2: Định Thức
Ví dụ:
1 5 8 2
0 3 6 0
0 0 2 9
0 0 0 5
−
1.3.2.5 30= =
Đại Số Tuyến Tính
∑
33
§2: Định ThứcDùng các tính chất của định thức để
tính định thức:
Phương pháp: Dùng các phép biến đổi có
dạng sau
ta đưa định thức đã cho về dạng tam giác.
( ), 0
( )
( )
det( ) det( ),
det( ) det( ),
det( ) det( ),
= = ≠
↔ ↔
= + = +
→ ⇒ =
→ ⇒ = −
→ ⇒ =
i i i i
i j i j
i i j i i j
h h c c
h h c c
h h h c c c
A B B A
A B B A
A B B A
λ λ λ
λ λ
λ
Đại Số Tuyến Tính
∑
34
§2: Định Thức
Ví dụ: Tính định thức1 2 1 3
2 3 1 5
1 6 5 2
3 4 2 7
D
−
=− −
−
2 2 12= −
=h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
1 6 5 2
3 4 2 7
−− −
− −−
3 3 1= +
=h h h
4 4 13= −h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
0 8 4 1
0 2 1 2
−− −
− −
3 3 28= +
=h h h
4 4 22= −h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
0 0 28 7
0 0 5 0
−− −
=−
−
Đại Số Tuyến Tính
∑
35
§2: Định Thức
3 4↔
=c c
1 2 3 1
0 1 1 31.( 1).( 7).( 5) 35.
0 0 7 28
0 0 0 5
−− −
− = − − − − =−
−
Đại Số Tuyến Tính
∑
36
§2: Định Thức
Hay1 2 1 3
2 3 1 5
1 6 5 2
3 4 2 7
D
−
=− −
−
2 2 12= −
=h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
1 6 5 2
3 4 2 7
−− −
− −−
3 3 1= +
=h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
0 8 4 1
3 4 2 7
−− −
−
4 4 13= −h h h
1 2 1 3
0 1 3 1
0 8 4 1
0 2 1 2
−− −
− −
1 3 1
. 8 4 1 ...
2 1
1
2
− −= =
− −
Đại Số Tuyến Tính
∑
37
§2: Định Thức
Bài tập: Tính định thức0 2 3 5
1 0 2 2
2 3 0 6
4 1 7 0
D−
=−
1 0 2 2
0 2 3 5
2 3 0 6
4 1 7 0
−
−−
1 2h h↔
=
3 3 1
4 4 1
2
4
= +
= −=
h h h
h h h
1 0 2 2
0 2 3 5...
0 3 4 2
0 1 1 8
−
− =
−
Đại Số Tuyến Tính
∑
38
§2: Định Thức
Bài tập: Tính định thức sau
1 1 2 0
3 1 0 4
2 0 5 2
0 3 6 1
D
−−
=− −
= ?
Đại Số Tuyến Tính
∑
39
§2: Định Thức
Ví dụ: Tính định thức cấp n sau1 1 1 ... 1
1 0 1 ... 1
1 1 0 ... 1
... ... ... ... ...
1 1 1 ... 0
nD =2 1h h−
=
1 1 1 ... 1
0 1 ... 0
1 1 0 ... 1
... ... ... ... ...
1 1 1 ... 0
−
Tiếp tục hàng 3 trừ hàng 1, hàng 4 trừ hàng 1, …
Đại Số Tuyến Tính
∑
40
§2: Định Thức
Ta được:
1 1 1 ... 1
0 1 0 ... 0
0 0 1 ... 0
... ... ... ... ...
0 0 0 ... 1
nD
−= −
−
1( 1)n−= −
Đại Số Tuyến Tính
∑
41
§2: Định Thức
Đại Số Tuyến Tính
∑
42
§2: Định Thức
Ví dụ: Cho 2 ma trận
2 3 1 5;
1 4 2 7A B
= =
8 31
9 33AB
⇒ =
det( ) 5;det( ) 3A B= = −
det( ) 15 5.( 3) det( ).det( )AB A B= − = − =