Khoá h c Toán cao c p:
i s tuy n tính (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
nh th c – Ma tr n
NH TH C (PH N 02)
ÁP ÁN BÀI T P T LUY N
Giáo viên: LÊ BÁ TR N PH
NG
Các bài t p trong tài li u này đ c biên so n kèm theo bài gi ng
nh th c (Ph n 02) thu c khóa h c Toán cao c p
Ph n i s tuy n tính – Th y Lê Bá Tr n Ph ng t i website Hocmai.vn giúp các b n ki m tra, c ng c l i các ki n
th c đ c giáo viên truy n đ t trong bài gi ng nh th c (Ph n 02).
s d ng hi u qu , b n c n h c tr c bài
gi ng sau đó làm đ y đ các bài t p trong tài li u này.
(Tài li u dùng chung cho P1+P2)
Bài 1
1 2 3
C 4 5 6 1. M11 2. M12 3. M13
7 8 9
a.
5 6
4 6
4 5
1.
2.
3.
8 9
7 9
7 8
1(5.9 6.8) 2.(4.9 6.7) 3(4.8 5.7) 0.
b. Khai tri n đ nh th c theo c t 1, ta có :
5
1
D 0
0
0
6
5
1
0
0
0
6
5
1
0
0
0
0
6
5
0
0
6
5
1
1 .a11. M11 1 .a 21. M21 1 .a31. M31 1 .a 41. M41 1 .a51. M51
11
5
1
(1)11.5.
0
0
21
31
6 0 0
6
1
5 6 0
(1)21.1.
0
1 5 6
0 1 5
0
41
51
0 0 0
5 6 0
000.
1 5 6
0 1 5
5
1
5.
0
0
6 0 0 6 0 0 0
5 6 0 1 5 6 0
1 5 6 0 1 5 6
0 1 5 0 0 1 5
i ch dòng 1 và dòng 2 c a đ nh th c th nh t, khai tri n đ nh th c th hai theo dòng 1, ta có
1 5 6 0
5 6 0
5 6 0 0
6. 1 5 6
D 5.
0 1 5 6
0
1
5
0 0 1 5
i v i đ nh th c th nh t, ta l y 5d1 d 2 d 2 m i, đ nh th c th hai gi nguyên, ta có
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Khoỏ h c Toỏn cao c p:
i s tuy n tớnh (Th y Lờ Bỏ Tr n Ph
ng)
nh th c Ma tr n
6
1 5
0 19 30
D 5.
0 1
5
1
0 0
0
5 6 0
0
6 1 5 6
6
0 1 5
5
Khai tri n nh th c th nh t theo c t 1, cũn nh th c th hai gi nguyờn, ta cú
19 30 0
5 6 0
D 5. 1
5 6 6 1 5 6 .
0
0 1 5
1 5
5(19).5.5 (30).6.0 0.1.1 0.5.0 1.6(19) 5.1.(30) 65.5.5 6.6.0 0.1.1 0.5.0 1.6.5 5.1.6
665
Bài 2. Hãy tính định thức của các ma trận sau :
1 x x2
b a b
a
cos sin
1
3
1)
; 2) b a b a ; 3) x2 1 x , với x i
2
2
cos
sin
x x2 1
a b a
b
Gi i
cos sin
1)
1
cos
sin
b a b
a
b a b a a. a b a b b a a b b a b
2)
a b
a b b
a b a
a b a
b
a . ab b 2 a 2 b b 2 a 2 ab a b a 2 b 2 ab
a 2b ab 2 a 3 b3 a 2b ab 2 a 3 ab 2 a 2b a 2b b3 ab 2
2a 3 2b3
2
1 x x2
3
1
2
3
x2 x 2 x2 1
2
1 x
3) x 1 x 2
x
x
1 2 x3 x6 x3 1 = i
1 với
2
2
2
x 1
x 1
x x
2
x x 1
1
3
x i
2
2
Bài 3. Tam giác ABC có đặc điểm gì nếu các góc của nó thỏa mãn:
1 cos A cos 2 A
2
1 cos B cos B 0
1 cos C cos 2 C
Gi i
Hocmai.vn Ngụi tr
ng chung c a h c trũ Vi t
T ng i t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Khoỏ h c Toỏn cao c p:
i s tuy n tớnh (Th y Lờ Bỏ Tr n Ph
ng)
nh th c Ma tr n
1 cos A cos 2 A
2
1 cos B cos B 0
1 cos C cos 2 C
cos B cos 2 C cos 2 B cos C cos A cos 2 C cos 2 B cos 2 A cos C cos B 0
cos B cosC cos B cos C cos Acos C cos Acos B cos C cos B cos 2 A cos C cos B 0
cos B cos C cos B cos C cos Acos C cos Acos B cos 2 A 0
cos B cos C cos B cos A cos C cos A 0
B C
B A
A C
Tam giỏc ABC l tam giỏc cõn
1
Bài 4. Cho A 1
2
2
3 1 0
0 ; B
.Tính định thức của ma trận tích AB .
2 1 2
2
Gi i
1 2
1 3 4
3 1 0
3 1 0
AB 1
0
2 1 2
2
10 0 4
2
AB 0
Bài 5. Tính định thức của các ma trận sau bằng ph-ơng pháp biến đổi sơ cấp
5 2 3
0 1
1
1 0
0
2
7 1
1)
; 2)
1 a
2 10 1 5
3 15 6 13
1 b
1 1
1
2
a b
; 3)
4
0 c
c 0
2
1
5 7 10
3
7 6 4
; 4) 0
14 2 5
0
7 1 3
0
2 0 0 0
2 3 0 0
4 3 4 0
0 5 4 5
0 0 6 5
Gi i
5 2 3 h1 h1
1
0
2
7 1 h2 h2
1
1)
2 10 1 5 h3 2h1 h3
6
4 3h1 h4
3 15 6 13 h
1 5
12 0 2
3
0
1
2)
1
1
3
2
7
1
0 3 1
0 12 22
0 0
7 108
3
1 1 1
0 a b h1 h2
2 h1
a 0 c h
b c 0
Hocmai.vn Ngụi tr
2
5
1 5 2
1 22 0 2
0 0 1
1
0
0
0
1
0
1
1
0 a b
1
0
1 1 1
0
a 0 c
b c 0
0
ng chung c a h c trũ Vi t
b
1
1
1
a a c b
b c a b
0
a
T ng i t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -
Khoỏ h c Toỏn cao c p:
1
1
a a
b ca
i s tuy n tớnh (Th y Lờ Bỏ Tr n Ph
1
a
c b
ca
b
ng)
nh th c Ma tr n
c b a c b a a
b
b b
b ca
ab c 2 ca cb ab ab cb b 2 ac a 2 ab
2ab 2ca 2cb a 2 c 2 b 2
5
1
2
7
3)
4 14
2 7
1
3
4) 0
0
0
2
2
4
0
0
0
3
3
5
0
0
0
4
4
6
7 10 1
6 4 0
2 5 0
1 3 0
0
2 3
0
4 3
0
0 5
5
0 0
5
0
4
4
6
10
3 8 16 3 8 16
3 8 16
6 26 35 6 26 35 147
6 26 35
3 15
23
0
7
7
3
15
23
5
7
0
3 3
0
0 3
2
5
0 5
5
0 0
0
4
4
6
0
3 4 0
4 4 0
3 4 0
0
2 5 4 5 3 0 4 5 2.3 5 4 5 640
5
0 6 5
0 6 5
0 6 5
5
Bài 6.
0 1 1
1
0 1 1 1
a) Tính định thức sau bằng cách khai triển theo dòng 3 :
a
b
c
d
0
1 1 1
Gi i
0 1 1
1
0 1 1 1
a
b c
d
0
1 1 1
0 1 1
1
a 1 1 1 b 0
1
1
0
1
1 1
1 1 c 0
1
1
0
0 1
1
1 1 d 0
1 1
0
1
1 1
1 1
0
1
3a b 2c d
2
1
b) Tính định thức sau bằng cách khai triển theo cột 3 :
1
1
1 1
2 1
1 2
1 1
x
y
.
z
t
Gi i
2
1
1
1
x
1 2 y 2 1 x
2 1 x 2 1 x
y
1 1 z 1 1 z 2 1 1 y 1 1 y
z
1 1 t 1 1 z
1 1 t 1 1 t
t
z t z t 2 y 2t y z y 2t z
1
2
1
1
1
1
2
1
Hocmai.vn Ngụi tr
ng chung c a h c trũ Vi t
T ng i t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -
Khoỏ h c Toỏn cao c p:
a
b
Bài 7. Cho A
c
d
i s tuy n tớnh (Th y Lờ Bỏ Tr n Ph
b
c
a
d
d
c
a
b
ng)
nh th c Ma tr n
d
c
. Tính định thức của ma trận A2 .
b
a
Gi i
a
b
A2
c
d
b
a
c
d
d
c
a
b
d a
c b
b c
a d
b
a
c
d
d
c
a
b
d
c
b
a
a 2 b2 c2 d 2
ab ab cd cd
ca bd ca bd
ad cb cb ad
ab ab cd cd b 2 a 2 d 2 c 2 cb ad ad bc bd ca bd ac
ac bd ca bd bc ad ad bc c 2 d 2 a 2 b 2 cd cd ab ab
2
2
2
2
ad bc cb ad bd ca bd ca cd cd ab ab d c b a
a 2 b2 c2 d 2
2ab 2cd
2ac
2ad
2ac
a 2 b2 c2 d 2
2ab
2ad
a 2 b2 c2 d 2
2ac
2bc 2ad
2ab
2ca
2cd 2ab
a 2 b 2 c 2 d 2
2ad 2cb
nh th c cỏc b n t tớnh ti p
y
x y
x
x y
x
Bi 8. Tớnh y
x y
x
y
Gi i
y
x y x y x y
x
y
x y
x
y
x y
x
y
x y
1
1
1
x y x 2 x y
2 x y y
x y
x
y
2 x y
y x y x
x y x y
x y
x
x
y
0
0
1
y
x x y 2 x y x2 y x y
x y y x
3
Bi 9. Ch ng minh
1
1
x
x2
1
2
x22
n x1
..... .....
xn 1 xn 1
2
1
1
.....
xn
.....
x2n
...... ...
..... xnn 1
.....
Gi i
Xem n nh l 1 a th c b c n-1 i v i xn => n =0 cú n-1 nghi m x1 , x2 ,....., xn 1
Hocmai.vn Ngụi tr
ng chung c a h c trũ Vi t
T ng i t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 5 -
Khoá h c Toán cao c p:
i s tuy n tính (Th y Lê Bá Tr n Ph
ng)
nh th c – Ma tr n
V y n k xn xn1 xn xn2 ..... xn x1 đ ng nh t h s c a xnn 1 k n 1
n n 1 xn xn 1 ..... xn x1
n 1 n 2 xn 1 xn 2 ..... xn x1
...................................................
=> 3 2 x3 x2 x3 x1
1 1
2
x2 x1
x1 x2
n xi x j
i j
Bài 10
1 a1
...
a2
a3
an
1 a1 a 2 ... a n
...
a2
a3
an
1 a2
...
a3
an
1 a1 a 2 ... a n 1 a 2
...
a3
an
1 a 3 ...
a2
a n 1 a1 a 2 ... a n
1 a 3 ...
a2
an
... 1 a n 1 a1 a 2 ... a n
a2
a3
... 1 a n
a2
a3
a1
A a1
a1
1 a1 a 2 ... a n
a2
a3
... a n
0
0
1
0
0
1
...
...
0
0 1 a1 a 2 ... a n
0
0
0
...
1
0
1
1
...
1
1
Bn 1
0
x
x
0
...
...
x
x
B ng cách nhân dòng 1 và c t 1 v i x ta đ
c đ nh th c x2 Bn .
.... .... .... .... ...
1 x x ... 0
i v i đ nh th c ta c ng t t c các c t vào c t đ u, rút th a s chung. Sau đó nhân dòng đ u
v i -1 r i c ng vào các dòng sau. K t qu Bn (1)n1 (n 1) xn2 .
Giáo viên: Lê Bá Tr n Ph
Ngu n
Hocmai.vn – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
:
ng
Hocmai.vn
- Trang | 6 -