Теорема Біне. Обчислення визначників за допомогою теореми Біне

В операціях між матрицями ми знаємо, що множення матриць - це тривалий і трудомісткий процес. Таким чином, сьогодні ми знатимемо теорему, яка уникає необхідності знаходити добуток-матрицю для обчислення її визначника, і в якій визначник кожної матриці може використовуватися окремо.
Для цього ми сформулюємо теорему Біне і побачимо, як вона застосовується при обчисленні детермінант.
"Нехай A і B - дві квадратні матриці одного порядку, а AB - матриця добутку, отже, маємо, що det (AB) = (det A). (Det B)."
Тобто, замість того, щоб знайти матрицю-добуток, а потім обчислити її визначник, можна обчислити визначник кожної матриці та помножити їх.
Давайте розглянемо приклад, щоб зрозуміти, наскільки важкою була б робота, якби не існувала теорема Біне.
Приклад 1:

Приклад матриці

Якби у нас не було теореми Біне, нам довелося б виконати наступний процес для обчислення det (A.B).
1. Знайдіть добуток-матрицю (А.Б).

Матриця-добуток

2. Обчисліть визначник матриці-добутку.

Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)

Якби у вас не було калькулятора, щоб виконувати ці множення з великими числами, це було б складно, чи не так?


Див. Обчислення того самого визначника, але з використанням теореми Біне.
Спочатку знайдемо визначник кожної матриці окремо:


Як ми бачили, за теоремою Біне det (AB) = (det A). (Det B):

Приклад 2:


Ми знову проведемо обчислення, використовуючи дві процедури:

Це дійсно набагато простіший і практичніший процес у порівнянні з попереднім, адже він економить роботу, пов’язану з пошуком матриці-продукту, що є тривалим і копітким процесом. Крім того, матриця-детермінант найчастіше має добуток великих чисел, що тягне за собою копітке множення та обчислення кількох чисел.

Габріель Алессандро де Олівейра
Закінчив математику
Шкільна команда Бразилії

Матриця та визначник- Математика - Бразильська школа

Чи хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:

ОЛІВЕЙРА, Габріель Алессандро де. «Теорема Біне»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/teorema-binet.htm. Доступ 29 червня 2021 року.

Сумний куб та куб різниці

Розв’язування прийомів чудових добутків має велике значення при розв’язуванні виразів, коли показ...

read more
Інтерполяція арифметичних засобів

Інтерполяція арифметичних засобів

Арифметична прогресія складається з числової послідовності, яка відповідає загальним умовам форму...

read more

Медіана. Медіана: міра центральної тенденції

При дослідженні Статистика, в заходи центральної тенденції вони є чудовим інструментом для зменше...

read more