Разложение определителя по элементам строки или столбца

Теорема.

Доказательство. По определению, детерминант матрицы A представляет собой сумму

             (*)

по всем возможным перестановкам индексов, нумерующих столбцы.

Выберем произвольным образом некоторую строку, например, с номером  i.
Один из элементов этой строки представлен в каждом произведении  . Поэтому слагаемые суммы (*) можно перегруппировать, объединив в первую группу те, что содержат элемент a11 в качестве общего множителя, во вторую группу – члены, содержащие элемент a12 и т.д.
Другими словами, выражение (*) можно представить в виде линейной комбинации элементов ai j (j = 1,2,…,n):

где

Покажем, что представляет собой алгебраическое дополнение элемента  ai j.
Перестановка преобразуется в перестановку посредством (i – 1) транспозиций элемента  j  с соседними элементами. В полученной перестановке элемент  j  образует (j – 1) инверсий с другими элементами.
Следовательно,
Однако сумма
представляет собой минор элемента  ai j .
Таким образом, и, следовательно, представляет собой алгебраическое дополнение элемента  ai j.

Поскольку , то тем самым доказана и Теорема о разложении определителя по элементам столбца.

Закрыть окно

© 2007-2009 Валерий Конев