在考試中,直接考查行列式的題目比較少,多是以間接方式考查。
一、知識點回顧
1.行列式本身知識點
(1) 概念
對行列式的概念,考生應(yīng)注意兩點:行列式是一個數(shù);這個數(shù)是“不同行、不同列、n項乘積的代數(shù)和”。
(2) 性質(zhì)
對于行列式的性質(zhì),考生應(yīng)明白,這些性質(zhì)是用來對行列式變形的,利用行列式的性質(zhì),可以將行列式變形成理想的形式,比如三角行列式。
(3) 展開定理
展開定理的作用是降階,可以將原來的n階行列式展開成若干個n-1階行列式。
2.行列式的應(yīng)用
行列式跟后續(xù)很多章節(jié)都有聯(lián)系。比如:矩陣A可逆 。
二、常見題型總結(jié)
1、數(shù)值型行列式的計算
(1)低階列式(三階或四階)
計算思路:展開定理、拉普拉斯展開定理、利用范德蒙行列式。
其中,展開定理,適用于每行(列)最多有兩個非零元的情形,當非零元多于兩個時,可以先利用行列式的性質(zhì),對其變形?谠E:“找1、化0、展開”。
拉普拉斯展開定理適用于:0比較多,但是排布比較復(fù)雜,可以先利用行列式的性質(zhì)將0集中,然后再利用拉普拉斯展開定理展開。
范德蒙行列式適用于:各行或各列成等比的情況。但是,在使用范德蒙行列式時,需要先將所給行列式化成標準形式:第一行或者第一列的元素全為1。
(2)高階行列式的計算(n階)
計算思路:三角化、展開定理。
其中,可以使用三角化的題型有兩種:爪型行列式與對角線型行列式。
對于爪型行列式,直接進行三角化;對角線型行列式,可以先化成爪型,再進行三角化。
除此之外,我們還總結(jié)出,計算n階行列式的一個基本思想:化0。對于n階行列式,大的方向就是利用行列式的性質(zhì)變形,使得行列式中出現(xiàn)很多0,當0比較多時,再進行計算,就容易多了。
展開定理,當n階行列式,某一行(列)最多有兩個非零元時,可以按照這一行(列)展開,展開定理有兩個作用:一、通過展開定理可以將行列式簡化;二、可以得到遞推公式。特別是,對三線型行列式,可以通過展開定理展開,得到一個遞推公式。
2、抽象型行列式的計算
抽象型行列式計算題型有三種:
1)矩陣按列分塊
計算思路有兩個:一、利用行列式的性質(zhì);二、分解成兩個矩陣相乘的形式。
當矩陣按列分塊,且每一列有兩個或兩個以上的向量組成時,可以先用行列式的性質(zhì)對其變形,將其變成每一列只含一個向量的形式;
或者,可以利用矩陣的乘法,將其分解成兩個矩陣相乘的形式,再利用公式 。
注意:第二種方法在使用時必須保證分解后的矩陣均為方陣才可以,因為,只有方陣才可以求行列式。
2)矩陣方程
計算思路:提公因式,同取行列式。
比如,求矩陣A的行列式,就首先把A作為一個公因式,提取出來,再在方程兩邊同取行列式即可。
3)兩矩陣和的行列式
有兩種計算思路:a、合并;b、利用單位矩陣變形。
因為兩矩陣和的行列式是沒有公式的,當這兩個矩陣有關(guān)聯(lián)時,可以將其合并成一項,求行列式;當兩個矩陣之間無關(guān)聯(lián)時,可利用單位矩陣變形,令其中一個矩陣左乘或右乘一個單位矩陣 ,再將 寫成某一個矩陣與其逆矩陣乘積。
4)利用特征值
矩陣的行列式等于矩陣所有的特征值之積。