Laplaces teori. Beregning av determinanter ved bruk av Laplaces teorem

For beregning av determinanter av firkantede matriser av orden mindre enn eller lik 3 (n≤3), har vi noen praktiske regler for å utføre disse beregningene. Men når ordren er større enn 3 (n> 3), er mange av disse reglene ikke anvendelige.

Så vi vil se Laplace's teorem, som, ved hjelp av kofaktorkonseptet, fører beregningen av determinanter til regler som gjelder for alle kvadratiske matriser.

Laplaces teorem består i å velge en av radene (rad eller kolonne) i matrisen og legge til produktene til elementene i den raden med deres respektive medfaktorer.

Algebraisk illustrasjon:

La oss se på et eksempel:

Beregn determinanten til matrise C ved bruk av Laplace's teorem:

I følge Laplaces teorem må vi velge en rad (rad eller kolonne) for å beregne determinanten. La oss bruke den første kolonnen:

Vi må finne kofaktorverdiene:

Dermed, av Laplace teorem, blir determinanten av matrise C gitt av følgende uttrykk:

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Merk at det ikke var nødvendig å beregne kofaktoren til matriseelementet som var lik null, når alt kommer til alt, når vi multipliserer kofaktoren, vil resultatet uansett være null. Derfor, når vi kommer over matriser som har mange nuller i en av radene sine, blir bruk av Laplaces teorem blir interessant, da det ikke vil være nødvendig å beregne flere medfaktorer.

La oss se på et eksempel på dette faktum:

Beregn determinanten for matrise B ved bruk av Laplace's teorem:

Merk at den andre kolonnen er den raden som har størst antall nuller, så vi vil bruke denne raden til å beregne matriksdeterminanten gjennom Laplaces teorem.

Derfor, for å bestemme determinanten til matrise B, er det bare å finne kofaktoren A22.

Derfor kan vi fullføre beregningene av determinanten:

det B = (- 1). (- 65) = 65


Av Gabriel Alessandro de Oliveira
Uteksamen i matematikk
Brasil skolelag

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

OLIVEIRA, Gabriel Alessandro de. "Laplace's Theorem"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/teorema-laplace.htm. Tilgang 29. juni 2021.

Hvordan gjøre minutter om til timer

Hvordan gjøre minutter om til timer

For å forvandle minutter til timer, må du vite at 1 time tilsvarer 60 minutter. Derfor kan vi kon...

read more

Lengde måleenheter: måleren, multipler og submultipler

Lengdemålinger er effektive målemekanismer da de bruker konvensjonelle målinger som millimeter, c...

read more

Måleenheter: lengde, kapasitet, masse, volum, tid

Måleenheter er modeller etablert for å måle forskjellige størrelser, for eksempel lengde, kapasit...

read more