14

Вычисление определителей специального вида

[1/100%]
Показать
LaTeX
Задача 14.1

Вычислить следующие определители методом рекуррентных соотношений (см. 4.1):

?
(а)

[210…0121…0012…0………….000…2]\left[\begin{smallmatrix} 2 & 1 & 0 & \ldots & 0 \\ 1 & 2 & 1 & \ldots & 0 \\ 0 & 1 & 2 & \ldots & 0 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & . \\ 0 & 0 & 0 & \ldots & 2\end{smallmatrix}\right];

(б)

[320…0132…0013…0……………000…3]\left[\begin{smallmatrix} 3 & 2 & 0 & \ldots & 0 \\ 1 & 3 & 2 & \ldots & 0 \\ 0 & 1 & 3 & \ldots & 0 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ 0 & 0 & 0 & \ldots & 3\end{smallmatrix}\right];

(в)

[56000…0045200…0001320…0000132…00……………………00000…3200000…13]\left[\begin{smallmatrix} 5 & 6 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 4 & 5 & 2 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 3 & 2 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 3 & 2 & \ldots & 0 & 0 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 3 & 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 1 & 3\end{smallmatrix}\right];

(г)

[12000…0034300…0002530…0000253…00……………………00000…5300000…25]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 2 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 3 & 4 & 3 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 5 & 3 & 0 & \ldots & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 2 & 5 & 3 & \ldots & 0 & 0 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 5 & 3 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 2 & 5\end{smallmatrix}\right];

(д)

[3200…0001310…0000232…0000013…000………………….0000…1310000…023]\left[\begin{smallmatrix} 3 & 2 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ 1 & 3 & 1 & 0 & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 3 & 2 & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 3 & \ldots & 0 & 0 & 0 \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & . \\ 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 1 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & 0 & 2 & 3\end{smallmatrix}\right];

(е)

[α+βαβ00…01α+βαβ0…001α+βαβ…0…………………0000…α+β]\left[\begin{smallmatrix} \alpha +\beta & \alpha \beta & 0 & 0 & \ldots & 0 \\ 1 & \alpha +\beta & \alpha \beta & 0 & \ldots & 0 \\ 0 & 1 & \alpha +\beta & \alpha \beta & \ldots & 0 \\ \ldots \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ 0 & 0 & 0 & 0 & \ldots & \alpha +\beta \end{smallmatrix}\right];

(ж)

[111…11222…2n1332…3n………………………………1n+1(n+1)2…(n+1)n]\left[\begin{smallmatrix} 1 & 1 & 1 & \ldots & 1 \\ 1 & 2 & 2^{2} & \ldots & 2^{n} \\ 1 & 3 & 3^{2} & \ldots & 3^{n} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \\ 1 & n+1 & (n+1)^{2} & \ldots & (n+1)^{n}\end{smallmatrix}\right];

(з)

[an(a−1)n…(a−n)nan−1(a−1)n−1…(a−n)n−1…………………………aa−1…a−n11…1]\left[\begin{smallmatrix} a^{n} & (a-1)^{n} & \ldots & (a-n)^{n} \\ a^{n-1} & (a-1)^{n-1} & \ldots & (a-n)^{n-1} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ a & a-1 & \ldots & a-n \\ 1 & 1 & \ldots & 1\end{smallmatrix}\right];

(и)

[1…1x1+1…xn+1x12+x1…xn2+xn…………………………x1n−1+x1n−2…xnn−1+xnn−2]\left[\begin{smallmatrix} 1 & \ldots & 1 \\ x_{1}+1 & \ldots & x_{n}+1 \\ x_{1}^{2}+x_{1} & \ldots & x_{n}^{2}+x_{n} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \\ x_{1}^{n-1}+x_{1}^{n-2} & \ldots & x_{n}^{n-1}+x_{n}^{n-2}\end{smallmatrix}\right];

(к)

[a1na1n−1b1a1n−2b12…b1na2na2n−1b2a2n−2b22…b2n…………………………an+1nan+1n−1bn+1an+1n−2bn+12…bn+1n]\left[\begin{smallmatrix} a_{1}^{n} & a_{1}^{n-1} b_{1} & a_{1}^{n-2} b_{1}^{2} & \ldots & b_{1}^{n} \\ a_{2}^{n} & a_{2}^{n-1} b_{2} & a_{2}^{n-2} b_{2}^{2} & \ldots & b_{2}^{n} \\ \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots & \ldots & \ldots \\ a_{n+1}^{n} & a_{n+1}^{n-1} b_{n+1} & a_{n+1}^{n-2} b_{n+1}^{2} & \ldots & b_{n+1}^{n}\end{smallmatrix}\right];

(л)

∣ 1x1x12…x1s−1x1s+1…x1n1x2x22…x2s−1x2s+1…x2n……………………\left\lvert \, \begin{array}{cccccccc}1 & x_{1} & x_{1}^{2} & \ldots & x_{1}^{s-1} & x_{1}^{s+1} & \ldots & x_{1}^{n} \\ 1 & x_{2} & x_{2}^{2} & \ldots & x_{2}^{s-1} & x_{2}^{s+1} & \ldots & x_{2}^{n} \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \end{array}\right..

(м)

[1+x11+x12…1+x1n1+x21+x22…1+x2n…………………………1+xn1+xn2…1+xnn]\left[\begin{smallmatrix} 1+x_{1} & 1+x_{1}^{2} & \ldots & 1+x_{1}^{n} \\ 1+x_{2} & 1+x_{2}^{2} & \ldots & 1+x_{2}^{n} \\ \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots & \ldots \ldots & \ldots \\ 1+x_{n} & 1+x_{n}^{2} & \ldots & 1+x_{n}^{n}\end{smallmatrix}\right];

(н)

[011…1110x…xx1x0…xx………………1xx…0x1xx…x0]\left[\begin{smallmatrix} 0 & 1 & 1 & \ldots & 1 & 1 \\ 1 & 0 & x & \ldots & x & x \\ 1 & x & 0 & \ldots & x & x \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ 1 & x & x & \ldots & 0 & x \\ 1 & x & x & \ldots & x & 0\end{smallmatrix}\right];

(о)

[axx…xyax…xyya…x……………yyy…a]\left[\begin{smallmatrix} a & x & x & \ldots & x \\ y & a & x & \ldots & x \\ y & y & a & \ldots & x \\ \ldots & \ldots & \ldots & \ldots & \ldots \\ y & y & y & \ldots & a\end{smallmatrix}\right].