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源符号 A_ij、|A_ij| 和代数余子式 C_ij 表示什么?

在源符号中,AijA_{ij} 表示从原矩阵 AA 中删除第 ii 行和第 jj 列后得到的 2×22\times 2 子矩阵。符号 ∣Aij∣|A_{ij}| 表示该子矩阵的行列式,称为余子式 MijM_{ij}。代数余子式 CijC_{ij} 是带符号的余子式,计算公式为 Cij=(−1)i+jMijC_{ij}=(-1)^{i+j}M_{ij}。AijA_{ij} 周围的竖线表示行列式,而不是绝对值,因此 ∣Aij∣|A_{ij}| 可以为负数。

适用条件

  • A 是一个 3x3 实方阵。
  • i 和 j 属于 {1, 2, 3}。

理解与推导

  1. 识别 AijA_{ij} 为通过移除第 i 行和第 j 列形成的子矩阵。
  2. 计算该子矩阵的行列式以得到余子式 MijM_{ij},记为 ∣Aij∣|A_{ij}|。
  3. 将位置符号 (−1)i+j(-1)^{i+j} 应用于余子式以获得代数余子式 CijC_{ij}。
  4. 认识到 ∣Aij∣|A_{ij}| 是一个可以为负的标量值,与绝对值不同。

例子

对于给定的矩阵,删除第 2 行和第 1 列后剩下一个 2x2 子矩阵。其行列式为 ∣A21∣=−8|A_{21}|=-8。这是余子式 M21M_{21}。代数余子式为 C21=(−1)2+1(−8)=8C_{21}=(-1)^{2+1}(-8)=8。

容易误解的地方

  • 将子矩阵 AijA_{ij} 与其行列式 ∣Aij∣|A_{ij}| 混淆。
  • 将 ∣Aij∣|A_{ij}| 中的竖线解释为绝对值符号,从而错误地假设余子式总是非负的。
  • 将余子式 MijM_{ij} 当作代数余子式 CijC_{ij},而没有应用位置符号。

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