13

Определители и элементарные преобразования

[3/100%]
Показать
LaTeX
Задача 13.1

Вычислить определители:

?
(а)

[1234−32−5131−2104−29−825]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ -3 & 2 & -5 & 13 \\ 1 & -2 & 10 & 4 \\ -2 & 9 & -8 & 25\end{smallmatrix}\right];

(б)

[1−11−213−13−1−143−30−8−13]\left[\begin{smallmatrix} 1 & -1 & 1 & -2 \\ 1 & 3 & -1 & 3 \\ -1 & -1 & 4 & 3 \\ -3 & 0 & -8 & -13\end{smallmatrix}\right];

(в)

[7694−410−266789−1−61−1−245−70−92−2]\left[\begin{smallmatrix} 7 & 6 & 9 & 4 & -4 \\ 1 & 0 & -2 & 6 & 6 \\ 7 & 8 & 9 & -1 & -6 \\ 1 & -1 & -2 & 4 & 5 \\ -7 & 0 & -9 & 2 & -2\end{smallmatrix}\right];

(г)

[44−10−18237523325732122112176657211221]\left[\begin{smallmatrix} 4 & 4 & -1 & 0 & -1 & 8 \\ 2 & 3 & 7 & 5 & 2 & 3 \\ 3 & 2 & 5 & 7 & 3 & 2 \\ 1 & 2 & 2 & 1 & 1 & 2 \\ 1 & 7 & 6 & 6 & 5 & 7 \\ 2 & 1 & 1 & 2 & 2 & 1\end{smallmatrix}\right];

(д)

[1535−431298−17−38−93424718335]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 5 & 3 & 5 & -4 \\ 3 & 1 & 2 & 9 & 8 \\ -1 & 7 & -3 & 8 & -9 \\ 3 & 4 & 2 & 4 & 7 \\ 1 & 8 & 3 & 3 & 5\end{smallmatrix}\right];

(е)

[−5−7−22−2160040−5020−2020646−115−55−410114630−2030]\left[\begin{smallmatrix} -5 & -7 & -2 & 2 & -2 & 16 \\ 0 & 0 & 4 & 0 & -5 & 0 \\ 2 & 0 & -2 & 0 & 2 & 0 \\ 6 & 4 & 6 & -1 & 15 & -5 \\ 5 & -4 & 10 & 1 & 14 & 6 \\ 3 & 0 & -2 & 0 & 3 & 0\end{smallmatrix}\right];

(ж)

[1001100210031004100210031001100210011001100199910011000998999]\left[\begin{smallmatrix} 1001 & 1002 & 1003 & 1004 \\ 1002 & 1003 & 1001 & 1002 \\ 1001 & 1001 & 1001 & 999 \\ 1001 & 1000 & 998 & 999\end{smallmatrix}\right];

(з)

[274440552064214013−20−13244645−5584]\left[\begin{smallmatrix} 27 & 44 & 40 & 55 \\ 20 & 64 & 21 & 40 \\ 13 & -20 & -13 & 24 \\ 46 & 45 & -55 & 84\end{smallmatrix}\right];

(и)

[30201512201512151512152012152030];\left[\begin{smallmatrix} 30 & 20 & 15 & 12 \\ 20 & 15 & 12 & 15 \\ 15 & 12 & 15 & 20 \\ 12 & 15 & 20 & 30\end{smallmatrix}\right] ; \quad

(к)

[1/21/31/211/31/211/21/211/21/311/21/31/2]\left[\begin{smallmatrix} 1 / 2 & 1 / 3 & 1 / 2 & 1 \\ 1 / 3 & 1 / 2 & 1 & 1 / 2 \\ 1 / 2 & 1 & 1 / 2 & 1 / 3 \\ 1 & 1 / 2 & 1 / 3 & 1 / 2\end{smallmatrix}\right];

(л)

[1101001000100001000000,123040050006000000,1360100015000000,1410020000000,1515000000,16]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 10 & 100 & 1000 & 10000 & 100000 \\ 0,1 & 2 & 30 & 400 & 5000 & 60000 \\ 0 & 0,1 & 3 & 60 & 1000 & 15000 \\ 0 & 0 & 0,1 & 4 & 100 & 2000 \\ 0 & 0 & 0 & 0,1 & 5 & 150 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0,1 & 6\end{smallmatrix}\right];

(м)

∣4−20532−21−213−123−6−3∣;\left|\begin{array}{rrrr}4 & -2 & 0 & 5 \\ 3 & 2 & -2 & 1 \\ -2 & 1 & 3 & -1 \\ 2 & 3 & -6 & -3\end{array}\right| ; \quad

(н)

∣4335343232542423∣\left|\begin{array}{rrrr}4 & 3 & 3 & 5 \\ 3 & 4 & 3 & 2 \\ 3 & 2 & 5 & 4 \\ 2 & 4 & 2 & 3\end{array}\right|;

(о)

∣32454−32−45−2−3−7−3429∣;\left|\begin{array}{rrrr}3 & 2 & 4 & 5 \\ 4 & -3 & 2 & -4 \\ 5 & -2 & -3 & -7 \\ -3 & 4 & 2 & 9\end{array}\right| ; \quad

(п)

[14133−13−7−421021230−23712−2−6]\left[\begin{smallmatrix} 14 & 13 & 3 & -13 \\ -7 & -4 & 2 & 10 \\ 21 & 23 & 0 & -23 \\ 7 & 12 & -2 & -6\end{smallmatrix}\right];

(р)

∣638−45642034241−46∣;\left|\begin{array}{rrrr}6 & 3 & 8 & -4 \\ 5 & 6 & 4 & 2 \\ 0 & 3 & 4 & 2 \\ 4 & 1 & -4 & 6\end{array}\right| ; \quad

(с)

∣246−51654−32464523∣\left|\begin{array}{rrrr}2 & 4 & 6 & -5 \\ 1 & 6 & 5 & 4 \\ -3 & 2 & 4 & 6 \\ 4 & 5 & 2 & 3\end{array}\right|.

Задача 13.2

Приведением к треугольному виду вычислить следующие определители:

?
(а)

[123…n−103…n−1−20…n……………−1−2−3…0];\left[\begin{smallmatrix} 1 & 2 & 3 & \ldots & n \\ -1 & 0 & 3 & \ldots & n \\ -1 & -2 & 0 & \ldots & n \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ -1 & -2 & -3 & \ldots & 0\end{smallmatrix}\right] ;

(б)

[1nn…nn2n…nnn3…n……………nnn…n]\left[\begin{smallmatrix} 1 & n & n & \ldots & n \\ n & 2 & n & \ldots & n \\ n & n & 3 & \ldots & n \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ n & n & n & \ldots & n\end{smallmatrix}\right];

(в)

[1…111a1…a1a1−b1a1a2…a2−b2a2a2……………………]\left[\begin{smallmatrix} 1 & \ldots & 1 & 1 & 1 \\ a_{1} & \ldots & a_{1} & a_{1}-b_{1} & a_{1} \\ a_{2} & \ldots & a_{2}-b_{2} & a_{2} & a_{2} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \end{smallmatrix}\right];

(г)

[x1a12a13…a1nx1x2a23…a2nx1x2x3…a3n……………x1x2x3…xn]\left[\begin{smallmatrix} x_{1} & a_{12} & a_{13} & \ldots & a_{1 n} \\ x_{1} & x_{2} & a_{23} & \ldots & a_{2 n} \\ x_{1} & x_{2} & x_{3} & \ldots & a_{3 n} \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ x_{1} & x_{2} & x_{3} & \ldots & x_{n}\end{smallmatrix}\right];

(д)

[123…n−2n−1n234…n−1nn345…nnn…………………]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 2 & 3 & \ldots & n-2 & n-1 & n \\ 2 & 3 & 4 & \ldots & n-1 & n & n \\ 3 & 4 & 5 & \ldots & n & n & n \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \end{smallmatrix}\right];

(е)

[1xx2x3…xna111xx2…xn−1a21a221x…xn−2…………………an1an2an3an4…1]\left[\begin{smallmatrix} 1 & x & x^{2} & x^{3} & \ldots & x^{n} \\ a_{11} & 1 & x & x^{2} & \ldots & x^{n-1} \\ a_{21} & a_{22} & 1 & x & \ldots & x^{n-2} \\ \ldots \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ a_{n 1} & a_{n 2} & a_{n 3} & a_{n 4} & \ldots & 1\end{smallmatrix}\right];

(ж)

[11…1−n11…−n1……………]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 1 & \ldots & 1 & -n \\ 1 & 1 & \ldots & -n & 1 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \end{smallmatrix}\right];

(з)

[ab…bbba…bb……………bb…abbb…ba]\left[\begin{smallmatrix} a & b & \ldots & b & b \\ b & a & \ldots & b & b \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ b & b & \ldots & a & b \\ b & b & \ldots & b & a\end{smallmatrix}\right];

(и)

[1a1a2…an1a1+b1a2…an1a1a2+b2…an………………………………1a1a2…an+bn]\left[\begin{smallmatrix} 1 & a_{1} & a_{2} & \ldots & a_{n} \\ 1 & a_{1}+b_{1} & a_{2} & \ldots & a_{n} \\ 1 & a_{1} & a_{2}+b_{2} & \ldots & a_{n} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots & \ldots \\ 1 & a_{1} & a_{2} & \ldots & a_{n}+b_{n}\end{smallmatrix}\right].

Задача 13.3

Вычислить определитель

[aa+ha+2h…a+(n−2)ha+(n−1)ha+(n−1)haa+1h…a+(n−3)ha+(n−2)h……………………………………………………………]. \left[\begin{smallmatrix} a & a+h & a+2 h & \ldots & a+(n-2) h & a+(n-1) h \\ a+(n-1) h & a & a+1 h & \ldots & a+(n-3) h & a+(n-2) h \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots & \ldots \ldots \end{smallmatrix}\right].
?