行列式练习题及答案.doc
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行列式是线性代数中的一个基本概念,它在矩阵理论和多项式理论中起着核心作用。在这些行列式的练习题目中,我们看到涉及了行列式的多个方面,包括定义、性质、计算以及与线性方程组的关系。 1. **逆序数**:在排列中,如果一个较小的数位于一个较大的数之前,我们就称这为一个逆序对。例如,排列1 3 ... 2 4 ...中,数字2在3之后,形成一个逆序对,而排列1 3 ... 2中,2在所有其他数字之后,形成了n-1个逆序对(n是排列的元素数量)。 2. **行列式项的符号**:在n阶行列式中,每一项都有一个特定的符号,由这一项中行标和列标的相对顺序决定。如果行标和列标是递增的,那么这一项的符号为正;反之,如果存在一个逆序对,则符号为负。 3. **奇排列**:在所有n元排列中,奇排列是指包含奇数个逆序对的排列,它们的个数可以通过二项式定理得到,即2^(n-1)。 4. **选择题**: - 计算行列式通常需要利用行列式的定义,即对角线元素相乘减去非对角线元素相乘的和。 - 在多项式中查找特定项的系数,需要理解多项式的展开和排列组合。 - 四阶行列式展开式中因子的项数可以由排列组合的原理计算得出。 5. **行列式定义**: - 行列式的定义可以按照行或列的标准顺序给出,也可以是任意顺序排列,关键在于确定每一项的符号和元素选取。 6. **行列式的值与零元素的关系**:如果n阶行列式中零元素的数量大于n-1,那么根据拉普拉斯展开或者余子式定义,至少有一行(或列)的所有元素乘积为零,因此整个行列式的值也为零。 7. **线性方程组与行列式**: - 克莱姆法则指出,对于线性方程组,如果系数行列式不为零,那么方程组有唯一解。 - 齐次线性方程组的系数行列式为零是方程组有非零解的必要条件,因为如果行列式不为零,方程组只有零解。 练习题中的计算部分涉及到具体的行列式展开和计算,如二阶、三阶以及n阶行列式。解题时,可以采用对角线法则、行(列)操作、拉普拉斯展开或余子式方法。 1. **填空题**:要求填写行列式的值、线性方程组的根等,需要对行列式的基本性质和方程组的解有深入理解。 2. **计算题**:实际计算行列式,可能涉及到行列式的各种展开形式和化简技巧。 通过这些练习题,学习者可以巩固行列式的概念,掌握计算技巧,并理解其在解决线性方程组问题中的应用。在解答这些题目时,应熟练运用行列式的性质和计算规则,例如交换行或列改变行列式符号、行(列)乘以常数不影响行列式值、行(列)的线性组合对应行列式的线性组合等。同时,对于较大的行列式,利用对角线元素、分块、对角线化等方法可以简化计算。
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