Определитель матрицы ▦ Производная функции dydx График 3D Упростить выражение Графический метод решения задач нелинейного программирования ⇲
Примеры решений Ранг матрицы Обратная матрица Метод Гаусса Производная онлайн Определитель матрицы Экстремум функции Линейная алгебра онлайн Правило Саррюса Метод обратной матрицы

Метод понижения порядка

Назначение сервиса. Данный калькулятор предназначен для нахождения определителя матрицы методом понижения порядка в онлайн режиме с оформлением решения в Word (см. пример решения). Дополнительно создается шаблон решения в Excel.
Размерность матрицы

Здесь будет отображаться решение.

Инструкция. Выберите размерность матрицы, нажмите Далее.

Алгоритм нахождения определителя методом понижения порядка

  1. Методом Гаусса обнуляется текущий столбец текущей матрицы A.
  2. Полученная матрица раскладывается по элементам первого столбца. Получается новая матрица A.
  3. Если размерность матрицы A больше двух, то переходим на шаг №1, иначе находим определитель матрицы 22.
  4. Определитель исходной матрицы A равен произведению элементов матрицы aij на 22.

Методы вычислений определителей

  1. Расчет определителя через алгебраические дополнения
  2. Расчет определителя с помощью метода треугольников
  3. Нахождение определителя методом приведения к треугольному виду.
  4. Расчет определителя методом декомпозиции.

Примеры

Рассмотрим на подробных примерах нахождение определителей методом понижения порядка.

Пример №1. Найти определитель матрицы

A =
128
-250
254
Преобразуем 1-ый столбец таким образом, чтобы в нем оказалось максимальное количество нулей.
1 2 8
-2 5 0
2 5 4
Работаем со столбцом №1
Добавим 3-ую строку к 2-ой:
1 2 8
-2 5 0
0 10 4
Умножим 1-ую строку на (k = -2 / 1 = 2) и добавим к 2-ой:
1 2 8
0 9 16
0 10 4
Работаем со столбцом №2
Умножим 2-ую строку на (k = 10 / 9 = -10/9) и добавим к 3-ой:
1 2 8
0 9 16
0 0 -124/9
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 1 *
916
0-124/9
Определитель равен ∆ = 1 * (9*(-124/9) - 0*16) = -124

Пример №2. Найти определитель матрицы, используя метод понижения порядка.

A =
23-34
21-12
6210
230-5

Преобразуем 1-ый столбец таким образом, чтобы в нем оказалось максимальное количество нулей.
Умножим 3-ую строку на (k = -2 / 6 = -1/3) и добавим к 4-ой:
2 3 -3 4
2 1 -1 2
6 2 1 0
0 7/3 -1/3 -5
Умножим 2-ую строку на (k = -6 / 2 = -3) и добавим к 3-ой:
2 3 -3 4
2 1 -1 2
0 -1 4 -6
0 7/3 -1/3 -5
Умножим 1-ую строку на (k = -2 / 2 = -1) и добавим к 2-ой:
2 3 -3 4
0 -2 2 -2
0 -1 4 -6
0 7/3 -1/3 -5
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 2 *
-22-2
-14-6
7/3-1/3-5
Умножим 2-ую строку на (k = 7/3 / 1 = 7/3) и добавим к 3-ой:
-2 2 -2
-1 4 -6
0 9 -19
Умножим 1-ую строку на (k = -1 / 2 = -1/2) и добавим к 2-ой:
-2 2 -2
0 3 -5
0 9 -19
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 2 (-2) *
3-5
9-19
Определитель равен ∆ = 2 * (-2) * (3*(-19) - 9*(-5)) = 48

Пример №1. Найдем определитель с помощью калькулятора:

A =
2-20
182
6-21

Преобразуем 1-ый столбец таким образом, чтобы в нем оказалось максимальное количество нулей.
Умножим 2-ую строку на (k = -6 / 1 = -6) и добавим к 3-ой:
2 -2 0
1 8 2
0 -50 -11

Умножим 1-ую строку на (k = -1 / 2 = -1/2) и добавим к 2-ой:
2 -2 0
0 9 2
0 -50 -11
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 2 *
92
-50-11

Определитель равен ∆ = 2 * (9*(-11) - (-50)*2) = 2

Пример №2. Найти определитель методом понижения порядка: Исходная матрица имеет вид:

A =
2653
-1750
1-243
0131

Преобразуем 1-ый столбец таким образом, чтобы в нем оказалось максимальное количество нулей.
Добавим 3-ую строку к 2-ой:
2 6 5 3
-1 7 5 0
0 5 9 3
0 1 3 1
Умножим 1-ую строку на (k = 1 / 2 = 1/2) и добавим к 2-ой:
2 6 5 3
0 10 15/2 3/2
0 5 9 3
0 1 3 1
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 2 *
1015/23/2
593
131

Умножим 2-ую строку на (k = -1 / 5 = -1/5) и добавим к 3-ой:
10 15/2 3/2
5 9 3
0 6/5 2/5
Умножим 1-ую строку на (k = -5 / 10 = -1/2) и добавим к 2-ой:
10 15/2 3/2
0 21/4 9/4
0 6/5 2/5
Полученную матрицу разложим по элементам первого столбца и преобразуем ее:
A = 2 * 10 *
21/49/4
6/52/5

Определитель равен ∆ = 2 * 10 * (21/4*2/5 - 6/5*9/4) = -12