Метод Гаусса Матрица Определители Дифференциальное и интегральное исчисление Производная Дифференциал функции Неопределенный интеграл Формула интегрирования по частям Определенный интеграл Производная по направлению

Курс лекций по математике: линейная алгебра, дифференциальное и интегральное исчисление

Определители

Рассмотрим систему двух линейных уравнений с двумя неизвестными в общем виде:

 .

Найдем x1 следующим образом: чтобы исключить x2, умножим первое уравнение на a22 и из полученного уравнения вычтем второе, умноженное на a12:

 . (1)

Обозначим D = a11a22 – a12a21, D1 = b1a22 – b2a12.

Для определения x2 поступим так: умножим второе уравнение на a11 и из полученного уравнения вычтем первое, умноженное на a21:

 (a11a22 – a12a21)x2=a11b2 – a21b1. (2)

Обозначим D2 = a11b2 – a21b1.

Из (1) и (2) видно, что если D ¹ 0, то система имеет единственное решение [1], определяемое формулой

 . (3)

Величина D называется определителем матрицы второго порядка

.

Вообще определителем произвольной матрицы второго порядка называется число, которое обозначается  и равно произ­

ведению двух чисел, стоящих на главной диагонали минус произведение двух чисел, стоящих на другой диагонали: a11a22–a12a21.

Например,

  .

Из сказанного следует, что величины D1 и D2 в (3) тоже являются определителями:

 .

Рассмотрим теперь систему трех линейных уравнений с тремя неизвестными

Дадим определение определителя квадратной матрицы n-го порядка или просто определителя n-го порядка. (В дальнейшем, принимая во внимание введённое обозначение, под элементами, строками и столбцами определителя матрицы будем подразумевать элементы, строки и столбцы этой матрицы.)

Если в определителе вместо любой строки записать сумму этой строки и любой другой строки, умноженной на некоторое число, то полученный новый определитель будет равен исходному.


Дифференциальные уравнения первого порядка