wykaż, że wyznacznik macierzy jest różny od 0

Przestrzenie wektorowe, bazy, liniowa niezależność, macierze.... Formy kwadratowe, twierdzenia o klasyfikacji...
Fredi
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 104
Rejestracja: 6 kwie 2008, o 14:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 31 razy
Pomógł: 16 razy

wykaż, że wyznacznik macierzy jest różny od 0

Post autor: Fredi »

Wykaż że wyznacznik macierzy jest różny od zera.


\(\displaystyle{ \setcounter{MaxMatrixCols}{20}
\begin{vmatrix}
-1 & 0 & 0 & 0 & 0 & -6 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
0 & -1 & 0 & 0 & 0 & 0 & -6 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
31 & 0 & -1 & 0 & 0 & 124 & 0 & -6 & 0 & 0 & 0 \\
64 & 31 & 0 & -1 & 0 & 192 & 124 & 0 & -6 & 0 & 0 \\
-31 & 64 & 31 & 0 & -1 & 62 & 192 & 124 & 0 & -6 & 0 \\
0 & -31 & 64 & 31 & 0 & 0 & 62 & 192 & 124 & 0 & -6 \\
1 & 0 & -31 & 64 & 31 & 0 & 0 & 62 & 192 & 124 & 0 \\
0 & 1 & 0 & -31 & 64 & 0 & 0 & 0 & 62 & 192 & 124 \\
0 & 0 & 1 & 0 & -31 & 0 & 0 & 0 & 0 & 62 & 192 \\
0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 62 \\
0 & 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\
\end{vmatrix}}\)


Niestety nie udało mi się zapisać tego wyznacznika poprawnie w TEX'ie. Do 10x10 jest wszystko ładnie, ale wyraz 11 'spada' już do następnego wiersza, dlatego wstawiłem obrazek ;)

Czy jest może jakiś krótszy sposób niż stosowanie rozwinięcia LaPlace'a, które zajęłoby bardzo dużo czasu.... Wyrazy w tym wyznaczniku układają się w charakterystyczny sposób, dlatego może da się rozwiązać to w łatwiejszy sposób? Nie potrzebuje liczyć dokładnej wartości tego wyznacznika, tylko muszę pokazać że jest on różny od zera, dowód ten nie jest istotą zadania, ale jest niezbędny abym mógł korzystać z następnych twierdzeń.
Z góry dziękuję za pomoc ;)
Ostatnio zmieniony 7 mar 2010, o 03:19 przez Szemek, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Dla większych macierzy zapis w LaTeX-u wymaga wstawienia dodatkowo komendy \setcounter{MaxMatrixCols}{20}. Proszę nie raportować zapisu w tym poście. Obrazek i zapis w LaTeX-u będą jednocześnie dostępne.
Awatar użytkownika
Mariusz M
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6909
Rejestracja: 25 wrz 2007, o 01:03
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 53°02'N 18°35'E
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 1246 razy

wykaż, że wyznacznik macierzy jest różny od 0

Post autor: Mariusz M »

Jeżeli rozwinięcie Laplace zajmuje dużo czasu to
Wybierz sobie kolumnę lub wiersz i za pomocą operacji elementarnych
wyzeruj w niej / w nim prawie wszystkie elementy (zostawiasz tylko jeden)

Gdy masz jeden element w kolumnie lub wierszu to możesz stosować rozwinięcie Laplace

Operacje elementarne są te same co w eliminacji Gaussa

Chodzi tylko o pokazanie że wyznacznik jest różny od zera
więc nie musisz pamiętać o tym że
zamiana wierszy zmienia znak wyznacznika
pomnożenie kolumny/wiersza przez skalar powoduje
pomnożenie wartości wyznacznika przez ten skalar

Możesz także spróbować zbudować macierz trójkątną

Tak właściwie to od razu możesz zastosować rozwinięcie Laplace do ostatniego wiersza
ODPOWIEDZ