特徵值相乘爲什麼等於行列式的值
因爲矩陣可以化成對角元素都是其特徵值的對角矩陣,而行列式的值不變,對角矩陣的行列式就是對角元素相乘。記矩陣爲A,記λ爲A的特徵值,按照定義有:f(λ)=det(A-λE)=0,f(λ)爲A的特徵多項式,A的所有特徵值爲f(λ)=0的根,根據韋達定理,方程的根的乘積與係數的關係,特徵值的乘積恰好爲矩陣A的主子式的代數和,而這個和等於detA。所以特徵值乘積等於行列式的值。
行列式的性質:
1、行列式A中某行(或列)用同一數k乘,其結果等於kA。
2、行列式A等於其轉置行列式AT。
3、若n階行列式|αij|中某行(或列);行列式則|αij|是兩個行列式的和,這兩個行列式的第i行(或列),一個是b1,b2,…,bn;另一個是с1,с2,…,сn;其餘各行(或列)上的元與|αij|的完全一樣。
4、行列式A中兩行(或列)互換,其結果等於-A。⑤把行列式A的某行(或列)中各元同乘一數後加到另一行(或列)中各對應元上,結果仍然是A。
拓展:
行列式定義的連加運算中,每一項可以這麼理解:
行列式每一行都選出一個數字進行連乘,並且這些選出的數不能是同一列的。次數第二高的式子必須至少有n-1個(λ-aii)。
然而|λI-A|的連加運算中不可能有哪一項包含n-1個(λ-aii)。因爲如果存在包含n-1個(λ-aii)的項,那麼假設沒提供(λ-aii)的那行是第k行。
第k行必須從別的列上取一個數,但是其他的n-1行提供的(λ-aii)把其他的n-1列都佔用了並且還在對角線上。這導致第k行只能去第k列取數,而k行k列顯然是(λ-akk),存在矛盾。
所以次數第二高的項也在(-1)τ(1,2,···,n)П(λ-aii)中。
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