Tải bản đầy đủ (.pdf) (66 trang)

Ma trận , Định thức

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (355.6 KB, 66 trang )

Chu
.
o
.
ng 3
Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
3.1 Ma trˆa
.
n ..................... 67
3.1.1 D
-
i
.
nh ngh˜ıa ma trˆa
.
n ............. 67
3.1.2 C´ac ph´ep to´an tuyˆe
´
n t´ınh trˆen ma trˆa
.
n..69
3.1.3 Ph´ep nhˆan c´ac ma trˆa
.


n ........... 71
3.1.4 Ph´ep chuyˆe

nvi
.
ma trˆa
.
n........... 72
3.2 D
-
i
.
nh th´u
.
c.................... 85
3.2.1 Nghi
.
ch thˆe
´
.................. 85
3.2.2 D
-
i
.
nh th´u
.
c................... 85
3.2.3 T´ınh chˆa
´
tcu


ad
i
.
nh th´u
.
c........... 88
3.2.4 Phu
.
o
.
ng ph´ap t´ınh d
i
.
nh th´u
.
c ........ 89
3.3 Ha
.
ng cu

a ma trˆa
.
n ...............109
3.3.1 D
-
i
.
nhngh˜ıa ..................109
3.3.2 Phu

.
o
.
ng ph´ap t`ım ha
.
ng cu

a ma trˆa
.
n ....109
3.4 Ma trˆa
.
n nghi
.
ch d
a

o ..............118
3.4.1 D
-
i
.
nhngh˜ıa ..................118
3.1. Ma trˆa
.
n 67
3.4.2 Phu
.
o
.

ng ph´ap t`ım ma trˆa
.
n nghi
.
ch d
a

o ...119
3.1 Ma trˆa
.
n
Gia

su
.

P l`a tru
.
`o
.
ng sˆo
´
n`ao d
´o(P = R, C).
3.1.1 D
-
i
.
nh ngh˜ıa ma trˆa
.

n
Ta x´et ba

ng h`ınh ch˜u
.
nhˆa
.
tlˆa
.
pnˆent`u
.
m× n sˆo
´
cu

a P:
a
11
a
12
... a
1n
a
21
a
22
... a
2n
.
.

.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
a
m1
a
m2
... a
mn
Ba

ng sˆo
´
n`ay du
.
o
.
.
cgo
.
il`ama trˆa
.
n (hay ch´ınh x´ac ho

.
n: ma trˆa
.
nsˆo
´
)
k´ıch thu
.
´o
.
c m × n. C´ac sˆo
´
a
ij
, i = 1,m, j = 1,n du
.
o
.
.
cgo
.
il`aphˆa
`
n
tu
.

cu

a ma trˆa

.
n, trong d
´o i chı

sˆo
´
hiˆe
.
u h`ang, j chı

sˆo
´
hiˆe
.
ucˆo
.
tcu

ama
trˆa
.
n.
K´yhiˆe
.
u: c´o thˆe

d`ung mˆo
.
t trong c´ac k´yhiˆe
.

u
A =






a
11
a
12
... a
1n
a
21
a
22
... a
2n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
a
m1
a
m2
... a
mn






, hay






a
11
a
12
... a
1n
a
21
a

22
... a
2n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
a
m1
a
m2
... a
mn






hay











a
11
a
12
... a
1n
a
21
a
22
... a
2n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
.
a
m1
a
m2
... a
mn










68 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.

c
hay ng˘a
´
ngo
.
nho
.
n
A =


a
ij


m×n
=

a
ij

m×n
=

a
ij

m×n
.
Tˆa

.
pho
.
.
pmo
.
i(m× n)-ma trˆa
.
nd
u
.
o
.
.
ck´yhiˆe
.
ul`aM(m × n).
Nˆe
´
u m = n th`ı ma trˆa
.
n A =


a
ij


m×n
du

.
o
.
.
cgo
.
il`ama trˆa
.
n vuˆong
cˆa
´
p n (thu
.
`o
.
ng k´y hiˆe
.
u: A =


a
ij


n×n
=


a
ij



n
1
). Dˆo
´
iv´o
.
i ma trˆa
.
n
vuˆong A =


a
ij


n
1
c´ac phˆa
`
ntu
.

a
ii
, i = 1,n du
.
o

.
.
cgo
.
il`anh˜u
.
ng phˆa
`
n
tu
.

d
u
.
`o
.
ng ch´eo. C´ac phˆa
`
ntu
.

n`ay lˆa
.
p th`anh d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh cu


ama
trˆa
.
n vuˆong.
Ma trˆa
.
n vuˆong m`a mo
.
i phˆa
`
ntu
.

khˆong n˘a
`
m trˆen d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh
d
ˆe
`
ub˘a
`
ng 0 (t´u
.
cl`aa

ij
=0∀ i = j)go
.
il`ama trˆa
.
ndu
.
`o
.
ng ch´eo:
A =









d
1
d
2

.
.
.

.

.
.
d
n









= diag[d
1
d
2
... d
n
].
Nˆe
´
u trong ma trˆa
.
nd
u
.
`o
.
ng ch´eo A mo

.
i phˆa
`
ntu
.

d
1
= d
2
= ···= d
n
=1
th`ı ma trˆa
.
nd
´odu
.
o
.
.
cgo
.
i l`a ma trˆa
.
nd
o
.
nvi
.

cˆa
´
p n v`a k´yhiˆe
.
u:
E
n
= E =









1
1 
.
.
.

.
.
.
1










.
Nhu
.
vˆa
.
y E
n
=


δ
ij


n
1
, trong d´o δ
ij
=



0nˆe
´

u i = j
1nˆe
´
u i = j.
3.1. Ma trˆa
.
n 69
Sau c`ung, (m × n)-ma trˆa
.
nda
.
ng
O
m×n
=






00... 0
00... 0
.
.
.
.
.
.
.

.
.
.
.
.
00... 0






go
.
i l`a ma trˆa
.
n - khˆong k´ıch thu
.
´o
.
c m × n.Nˆe
´
u m = n th`ı k´yhiˆe
.
u O
n
hay O
n
1
.

Nhˆa
.
nx´et. 1) Ta nhˆa
´
nma
.
nh: ma trˆa
.
n A =


a
ij


m×n
khˆong pha

i l`a
mˆo
.
tsˆo
´
, n´o l`a mˆo
.
t Ba

ng c´ac sˆo
´
.

2) Ma trˆa
.
n k´ıch thu
.
´o
.
c(1× n)go
.
i l`a ma trˆa
.
n h`ang

a
1
,a
2
,...,a
n

c`on ma trˆa
.
n(m× 1) go
.
i l`a ma trˆa
.
ncˆo
.
t







a
1
a
2
.
.
.
a
m






3.1.2 C´ac ph´ep to´an tuyˆe
´
n t´ınh trˆen ma trˆa
.
n
Gia

su
.

mo

.
i ma trˆa
.
nd
u
.
o
.
.
cx´et l`a trˆen c`ung mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng P (= R, C).
C´ac ph´ep to´an tuyˆe
´
n t´ınh trˆen tˆa
.
pho
.
.
p c´ac ma trˆa
.
n l`a ph´ep cˆo
.
ng c´ac
ma trˆa
.

n(chı

d
ˆo
´
iv´o
.
i c´ac ma trˆa
.
nc`ung k´ıch thu
.
´o
.
c!) v`a ph´ep nhˆan ma
trˆa
.
nv´o
.
imˆo
.
tsˆo
´
v`a ch´ung d
u
.
o
.
.
cd
i

.
nh ngh˜ıa nh`o
.
c´ac ph´ep to´an trˆen c´ac
phˆa
`
ntu
.

cu

ach´ung.
1. Cho A =

a
ij

m×n
, B =

b
ij

m×n
. Ma trˆa
.
n C =

c
ij


m×n
du
.
o
.
.
c
go
.
il`atˆo

ng cu

a A v`a B nˆe
´
u
c
ij
= a
ij
+ b
ij
∀ i = 1,m, ∀ j = 1,n
70 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.

n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
v`a k´yhiˆe
.
u
C = A + B

[c
ij
]=[a
ij
+ b
ij
],i= 1,m, j = 1,n

.
2. Gia

su
.

A =

a
ij


m×n
v`a λ ∈P. Ma trˆa
.
n C =

c
ij

m×n
du
.
o
.
.
cgo
.
i
l`a t´ıch cu

a ma trˆa
.
n A v´o
.
isˆo
´
λ nˆe
´
u
c

ij
= λa
ij
∀ i = 1,m, ∀ j = 1,n
v`a k´yhiˆe
.
u
C = λA

λA =

λa
ij

m×n
).
Tru
.
`o
.
ng ho
.
.
pd
˘a
.
cbiˆe
.
t khi λ = −1 ta viˆe
´

t(−1)A = −A v`a go
.
i −A
l`a ma trˆa
.
nd
ˆo
´
icu

a ma trˆa
.
n A.
C´ac ph´ep to´an tuyˆe
´
n t´ınh trˆen tˆa
.
pho
.
.
p ma trˆa
.
n M(m× n) c´o c´ac
t´ınh chˆa
´
t sau d
ˆa y .
Gia

su

.

A, B, C ∈M(m× n)v`aα, β ∈P. Khi d
´o
I. A + B = B + A (luˆa
.
t giao ho´an).
II. A +(B + C)=(A + B)+C (luˆa
.
tkˆe
´
tho
.
.
p).
III. A +O
m×n
= A.
IV. A +(−A)=O
m×n
.
V. 1 · A = A.
VI. α(βA)=(αβ)A - luˆa
.
tkˆe
´
tho
.
.
pd

ˆo
´
iv´o
.
i ph´ep nhˆan c´ac sˆo
´
.
VII. α(A + B)=αA + αB - luˆa
.
t phˆan bˆo
´
cu

a ph´ep nhˆan v´o
.
imˆo
.
t
sˆo
´
d
ˆo
´
iv´o
.
i ph´ep cˆo
.
ng ma trˆa
.
n.

VIII. (α + β)A = αA + βA - luˆa
.
t phˆan bˆo
´
cu

a ph´ep nhˆan v´o
.
ima
trˆa
.
nd
ˆo
´
iv´o
.
i ph´ep cˆo
.
ng c´ac sˆo
´
.
Hiˆe
.
u c´ac ma trˆa
.
n A− B c´o thˆe

d
i
.

nh ngh˜ıa nhu
.
sau
A − B
def
= A +(−B).
3.1. Ma trˆa
.
n 71
3.1.3 Ph´ep nhˆan c´ac ma trˆa
.
n
Ma trˆa
.
n A du
.
o
.
.
cgo
.
il`atu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.
n B nˆe

´
usˆo
´
cˆo
.
tcu

ama
trˆa
.
n A b˘a
`
ng sˆo
´
h`ang cu

a ma trˆa
.
n B (t`u
.
su
.
.
tu
.
o
.
ng th´ıch cu

a A v´o

.
i B
n´oi chung khˆong suy ra d
u
.
o
.
.
cr˘a
`
ng ma trˆa
.
n B tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.
n
A).
Cho ma trˆa
.
n A =

a
ij

m×n

v`a B =

b
ij

n×p
. Ma trˆa
.
n C =

c
ij

m×p
du
.
o
.
.
cgo
.
i l`a t´ıch cu

a ma trˆa
.
n A v´o
.
i ma trˆa
.
n B nˆe

´
u
c
ij
=
n

s=1
a
is
b
sj
. (3.1)
K´yhiˆe
.
u C = AB v`a n´oi r˘a
`
ng “nhˆan bˆen pha

i ma trˆa
.
n A v´o
.
ima
trˆa
.
n B” hay “nhˆan bˆen tr´ai ma trˆa
.
n B v´o
.

i ma trˆa
.
n A”.
T`u
.
(3.1) suy ra quy t˘a
´
c t`ım c´ac sˆo
´
ha
.
ng cu

a t´ıch c´ac ma trˆa
.
n:
phˆa
`
ntu
.

c
ij
d´u
.
ng o
.

vi
.

tr´ı giao cu

a h`ang th´u
.
i v`a cˆo
.
tth´u
.
j cu

ama
trˆa
.
n C = AB b˘a
`
ng tˆo

ng c´ac t´ıch cu

a c´ac phˆa
`
ntu
.

h`ang th´u
.
i cu

ama
trˆa

.
n A nhˆan v´o
.
i c´ac phˆa
`
ntu
.

tu
.
o
.
ng ´u
.
ng cu

acˆo
.
tth´u
.
j cu

a ma trˆa
.
n
B.









a
11
a
12
... a
1n
... ... ... ...
a
i1
a
i2
... a
in
... ... ... ...
a
m1
a
m2
... a
mn









×




b
11
.
.
.
b
n1




b
ij
.
.
.
b
ij




b

1p
.
.
.
b
np




=




c
11
.
.
. c
1p
... c
ij
...
c
m1
.
.
. c
mp





Ch´u´y. 1) N´oi chung ph´ep nhˆan ma trˆa
.
n khˆong c´o t´ınh chˆa
´
t giao
ho´an.
2) T´ıch hai ma trˆa
.
n kh´ac 0 c´o thˆe

b˘a
`
ng ma trˆa
.
n khˆong.
3) V´o
.
id
iˆe
`
ukiˆe
.
n c´ac ph´ep to´an du
.
o
.

.
cviˆe
´
t ra c´o ngh˜ıa, ph´ep nhˆan
ma trˆa
.
n c´o c´ac t´ınh chˆa
´
t sau
I. (AB)C = A(BC) - luˆa
.
tkˆe
´
tho
.
.
p.
II. α(AB)=(αA)B = A(αB), α ∈P.
III. (A + B)C = AC + BC (luˆa
.
t phˆan bˆo
´
ph´ep nhˆan bˆen pha

i
72 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa

.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
dˆo
´
iv´o
.
i ph´ep cˆo
.
ng ma trˆa
.
n).
IV. C(A + B)=CA + CB (luˆa
.
t phˆan bˆo
´
ph´ep nhˆan bˆen tr´ai
d
ˆo
´
iv´o
.
i ph´ep cˆo
.
ng ma trˆa

.
n).
3.1.4 Ph´ep chuyˆe

nvi
.
ma trˆa
.
n
Ph´ep to´an trˆen c´ac ma trˆa
.
n m`a trong d´o c´ac h`ang chuyˆe

n th`anh c´ac
cˆo
.
t c`on c´ac cˆo
.
t chuyˆe

n th`anh c´ac h`ang d
u
.
o
.
.
cgo
.
il`aph´ep chuyˆe


nvi
.
ma
trˆa
.
n.
Cho ma trˆa
.
n A =

a
ij

m×n
. Ma trˆa
.
nthudu
.
o
.
.
ct`u
.
ma trˆa
.
n A b˘a
`
ng
ph´ep chuyˆe


nvi
.
ma trˆa
.
nd
u
.
o
.
.
cgo
.
il`ama trˆa
.
n chuyˆe

nvi
.
d
ˆo
´
iv´o
.
i ma trˆa
.
n
A v`a d
u
.
o

.
.
ck´yhiˆe
.
ul`aA
T
.Nhu
.
vˆa
.
y: A
T
l`a (n × m)-ma trˆa
.
n.
Ma trˆa
.
n vuˆong d
u
.
o
.
.
cgo
.
il`ama trˆa
.
nd
ˆo
´

ix´u
.
ng nˆe
´
u A
T
= A v`a du
.
o
.
.
c
go
.
il`ama trˆa
.
n pha

nx´u
.
ng nˆe
´
u A
T
= −A.Nhu
.
vˆa
.
ynˆe
´

u A =

a
ij

n
1
l`a
ma trˆa
.
nd
ˆo
´
ix´u
.
ng th`ı a
ij
= a
ji
∀ i, j = 1,n v`a nˆe
´
u A pha

nx´u
.
ng th`ı
a
ij
= −a
ji

.Dod´o c´ac phˆa
`
ntu
.

trˆen d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh cu

a ma trˆa
.
n
pha

nx´u
.
ng l`a b˘a
`
ng 0.
C
´
AC V
´
IDU
.
V´ı d u
.

1. 1) Cˆo
.
ng c´ac ma trˆa
.
n

12
34

v`a

56
78

.
2) Nhˆan ma trˆa
.
n A =

−12−1
40 1

v´o
.
isˆo
´
λ =3.
Gia

i. 1) Hai ma trˆa

.
nd
˜a cho c´o c`ung k´ıch thu
.
´o
.
cnˆen c´o thˆe

cˆo
.
ng
v´o
.
i nhau. Theo d
i
.
nh ngh˜ıa ph´ep cˆo
.
ng c´ac ma trˆa
.
n ta c´o

12
34

+

56
78


=

1+5 2+6
3+7 4+8

=

68
10 12

.
2) λA =3·

−12−1
40 1

=

−1 · 32· 3 −1 · 3
4 · 30· 31· 3

=
3.1. Ma trˆa
.
n 73

−36−3
12 0 3

.

V´ı d u
.
2. Trong tru
.
`o
.
ng ho
.
.
p n`ao th`ı:
1) c´o thˆe

nhˆan bˆen pha

imˆo
.
t ma trˆa
.
n h`ang v´o
.
imˆo
.
t ma trˆa
.
ncˆo
.
t?
2) c´o thˆe

nhˆan bˆen pha


imˆo
.
t ma trˆa
.
ncˆo
.
tv´o
.
imˆo
.
t ma trˆa
.
n h`ang ?
Gia

i. 1) Ma trˆa
.
n h`ang l`a ma trˆa
.
nk´ıchthu
.
´o
.
c(1× n) c`on ma trˆa
.
n
cˆo
.
t l`a ma trˆa

.
n k´ıch thu
.
´o
.
c(m × 1). Ph´ep nhˆan ma trˆa
.
n h`ang (1 × n)
v´o
.
i ma trˆa
.
ncˆo
.
t(m× 1) chı

c´o thˆe

nˆe
´
u n = m:
1 × n · n × 1 = 1 × 1
t´u
.
cl`akˆe
´
t qua

ph´ep nhˆan l`a mˆo
.

tsˆo
´
,cu
.
thˆe

l`a

a
1
a
2
... a
n







b
1
b
2
.
.
.
b
n







=

a
1
b
1
+ a
2
b
2
+ ···+ a
n
b
n

= c.
2) Ma trˆa
.
ncˆo
.
t A
A =







a
1
a
2
.
.
.
a
m






l`a ma trˆa
.
n k´ıch thu
.
´o
.
c(m× 1). Ma trˆa
.
n n`ay tu
.
o

.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.
n
k´ıch thu
.
´o
.
c(1× n), t´u
.
c l`a ma trˆa
.
n h`ang. Nhu
.
vˆa
.
y ph´ep nhˆan d
˜a n ˆe u
luˆon luˆon thu
.
.
chiˆe
.
nd
u
.
o
.

.
c, cu
.
thˆe

l`a






a
1
a
2
.
.
.
a
m







b
1

b
2
... b
n

=






a
1
b
1
a
1
b
2
... a
1
b
n
a
2
b
1
a
2

b
2
... a
2
b
n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
a
m
b
1
a
m
b
2
... a
m
b
n







. 
74 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
V´ı d u
.
3. T´ınh AB v`a BA nˆe
´
u
1) A =

321
012


, B =



1
3
3



.
2) A =

14−1
20 1

, B =



−10
13
−11



.
Gia

i. 1) Theo quy t˘a

´
c nhˆan c´ac ma trˆa
.
n ta c´o
AB =

321
012




1
3
3



=

3 · 1+2· 3+1· 3
0 · 1+1· 3+2· 3

=

12
9

.
T´ıch BA khˆong tˆo

`
nta
.
i v`ı ma trˆa
.
n B khˆong tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
ima
trˆa
.
n A.
2) Ta c´o ma trˆa
.
n A tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.
n B.Dod
´o
AB =

14−1

20 1




−20
13
−11



=

1 · (−2)+4· 1+(−1)(−1) 1· 0+4· 3+(−1) · 1
2 · (−2)+0· 1 + (1) · (−1) 2 · 0+0· 3+1· 1

=

311
−51

.
Tu
.
o
.
ng tu
.
.
, ma trˆa

.
n B tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.
n A v`a
BA =



−2 −82
742
1 −42



. 
V´ı d u
.
4. 1) Cho ma trˆa
.
n A =

01
00


.T`ım mo
.
i ma trˆa
.
n X giao
ho´an v´o
.
i A (AX = XA).
3.1. Ma trˆa
.
n 75
2) T`ım mo
.
i ma trˆa
.
n giao ho´an v´o
.
i ma trˆa
.
n A =

12
−1 −1

.
3) T´ınh t´ıch

11
00


11
−1 −1

.
Gia

i. 1) V`ı A l`a ma trˆa
.
ncˆa
´
p2nˆen d
ˆe

c´ac t´ıch AX v`a XA x´ac
d
i
.
nh, ma trˆa
.
n X c˜ung pha

i l`a ma trˆa
.
ncˆa
´
p 2. Gia

su
.


A =

αβ
γδ

.
Khi d
´o
AX =

01
00

αβ
γδ

=

γδ
00

,
XA =

αβ
γδ

01
00


=

0 α
0 γ

.
T`u
.
d
´onˆe
´
u AX = XA ⇒ γ =0,α = δ.Dod´omo
.
i ma trˆa
.
n ho´an vi
.
v´o
.
i ma trˆa
.
nd
˜achodˆe
`
u c´o da
.
ng
X =

αβ

0 α

.
2) Tu
.
o
.
ng tu
.
.
nhu
.
trˆen, gia

su
.

X =

xy
uv

l`a ma trˆa
.
n giao ho´an
76 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa

.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
v´o
.
i ma trˆa
.
n A =

12
−1 −1

. Khi d
´o

12
−1 −1

xy
uv

=

xy
uv


12
−1 −1



x +2uy+2v
−x− u −y − v

=

x − y 2x − y
u− v 2u − v















x +2u = x− y
−x− u = u − v

y +2v =2x − y
−y − v =2u − v




x = u − 2v
y = −2u
; u, v t`uy ´y.
Vˆa
.
ytathud
u
.
o
.
.
c
X =

u− 2v −2u
uv

,u,vt`uy ´y.
3) Dˆe
˜
d`ang thˆa
´
yr˘a
`

ng

11
00

11
−1 −1

=

00
00

.T`u
.
v´ıdu
.
n`ay
suy ra r˘a
`
ng d
ˆo
´
iv´o
.
i c´ac ma trˆa
.
nnˆe
´
u AB = O th`ı khˆong nhˆa

´
t thiˆe
´
t
A = O ho˘a
.
c B = O. 
V´ı d u
.
5. Ma trˆa
.
n S = λE
n
, trong d´o E
n
l`a ma trˆa
.
ndo
.
nvi
.
cˆa
´
p n v`a
λ l`a mˆo
.
tsˆo
´
d
u

.
o
.
.
cgo
.
il`ama trˆa
.
nvˆohu
.
´o
.
ng.Ch´u
.
ng to

r˘a
`
ng ma trˆa
.
n
vˆo hu
.
´o
.
ng ho´an vi
.
v´o
.
imo

.
i ma trˆa
.
n vuˆong c`ung cˆa
´
p.
Gia

i.
´
Ap du
.
ng c´ac t´ınh chˆa
´
tcu

a ma trˆa
.
nd
o
.
nvi
.
ta c´o
SA =(λE
n
)A = λ(E
n
A)=λA;
AS = A(λE

n
)=λ(AE
n
)=λA,
t´u
.
cl`aAS = SA d
ˆo
´
iv´o
.
imo
.
i ma trˆa
.
n vuˆong A cˆa
´
p n. 
Cho A l`a ma trˆa
.
n vuˆong, k l`a sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen l´o
.
nho
.
n 1. Khi d

´ot´ıch
k ma trˆa
.
n A d
u
.
o
.
.
cgo
.
i l`a lu˜yth`u
.
abˆa
.
c k cu

a A v`a k´y hiˆe
.
u A
k
. Theo
3.1. Ma trˆa
.
n 77
di
.
nh ngh˜ıa A
0
= E.Nhu

.
vˆa
.
y
A
k
def
= A × A × A ×···×A

 
k lˆa
`
n
A

= E.
V´ı d u
.
6. T`ım mo
.
ilu˜yth`u
.
acu

a ma trˆa
.
n
A =






0100
0010
0001
0000





.
Gia

i. Ta c´o
A
2
=





0100
0010
0001
0000











0100
0010
0001
0000





=





0010
0001
0000
0000






,
v`a dˆe
˜
thˆa
´
yr˘a
`
ng
A
3
= A
2
A =





0010
0001
0000
0000











0100
0010
0001
0000





=





0001
0000
0000
0000





,
A

4
=





0001
0000
0000
0000










0100
0010
0001
0000






=





0000
0000
0000
0000





.
C´ac l˜uy th`u
.
atiˆe
´
p theo cu

a ma trˆa
.
n A d
ˆe
`
ub˘a
`
ng 0.

V´ı d u
.
7. Gia

su
.

J =

01
−10

,E= E
2×2
.
78 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
Ch´u
.

ng minh r˘a
`
ng
1) J
2
= −E.
2) Ma trˆa
.
nda
.
ng Z = αE + βJ =

αβ
−βα

d
u
.
o
.
.
ccˆo
.
ng v`a nhˆan
v´o
.
i nhau tu
.
o
.

ng tu
.
.
nhu
.
c´ac sˆo
´
ph´u
.
cda
.
ng
Z = α + βi.
Gia

i. 1) Ta c´o
J
2
=

01
−10

01
−10

=

−10
0 −1


= −E.
2) X´et Z
1
= α
1
E + β
1
J, Z
2
= α
2
E + β
2
J. Khi d´o theo di
.
nh ngh˜ıa
c´ac ph´ep to´an tuyˆe
´
n t´ınh trˆen ma trˆa
.
nc`ung c´ac t´ınh chˆa
´
tcu

ach´ung,
mˆo
.
tm˘a
.

t ta c´o
Z
1
+ Z
2
=(α
1
+ α
2
)E +(β
1
+ β
2
)J
v`a m˘a
.
t kh´ac
Z
1
+ Z
2
=

α
1
β
1
−β
1
α

1

+

α
2
β
2
−β
2
α
2

=

α
1
+ α
2
β
1
+ β
2
−(β
1
+ β
2
) α
1
+ α

2

=(α
1
+ α
2
)E +(β
1
+ β
2
)J.
D
ˆo
´
iv´o
.
i ph´ep nhˆan su
.
.
l´y gia

ic˜ung tu
.
o
.
ng tu
.
.
. 
V´ı d u

.
8. T´ınh A
n
nˆe
´
u:
1) A =

31
03

;2)A =

41
03

.
Gia

i. Du
.
.
a v`ao t´ınh chˆa
´
tcu

a ma trˆa
.
nvˆohu
.

´o
.
ng: ma trˆa
.
nvˆohu
.
´o
.
ng
ho´an vi
.
v´o
.
imo
.
i ma trˆa
.
nc`ung cˆa
´
p, ta s˜e biˆe

udiˆe
˜
n ma trˆa
.
nd
˜a cho th`anh
3.1. Ma trˆa
.
n 79

tˆo

ng ma trˆa
.
nvˆohu
.
´o
.
ng cˆo
.
ng v´o
.
i ma trˆa
.
nda
.
ng d
˘a
.
cbiˆe
.
t m`a ph´ep nˆang
lˆen l˜uy th`u
.
ad
u
.
o
.
.

c thu
.
.
chiˆe
.
nd
o
.
n gia

nho
.
n.
1) A =

31
03

=

30
03

+

01
00

= B +
˜

B,
B
m
=

30
03

m
=

3
m
0
03
n

(xem b`ai 4. 3) du
.
´o
.
id
ˆay),
˜
B
m
=

00
00


∀ m  2.
Tiˆe
´
p theo do B
˜
B =
˜
BB nˆen ta c´o thˆe

´ap du
.
ng cˆong th´u
.
c
(B +
˜
B)
n
=
n

i=0
C
i
n
B
i
˜
B

n−i
(3.2)
(xem b`ai 5.3) du
.
´o
.
id
ˆay). Theo (3.2) ta c´o
(B +
˜
B)
n
= B
n
+ C
1
n
B
n−1
˜
B + C
2
n
B
n−2
˜
B
2
+ ···+
˜

B
n
= |do
˜
B
m
=0,m 2|
= B
n
+ C
n
1
B
n−1
˜
B = B
n
+ nB
n−1
˜
B
=

3
n
0
03
n

=


n3
n−1
0
0 n3
n−1

01
00

=

3
n
0
03
n

+

0 n3
n−1
00

=

3
n
n3
n−1

03
n

.
2) Tu
.
o
.
ng tu
.
.
nhu
.
trˆen ta c´o
A =

41
03

=

30
03

+

11
00

= B +

˜
B.
B
m
=

30
03

m
=

3
m
0
03
m

, (3.3)
˜
B
m
=

11
00

m
=


11
00

∀ m  1 (3.4)
80 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
Tiˆe
´
p theo do B
˜
B =
˜
BB nˆen ta c´o thˆe

´ap du
.
ng cˆong th´u
.
c

A
n
=(B +
˜
B)
n
= B
n
+ C
1
n
B
n−1
˜
B + C
2
n
B
n−2
˜
B
2
+ ···+
˜
B
n
. (3.5)
Ta t´ınh C
k
n

B
n−k
˜
B
k
. Theo (3.3) v`a (3.4) ta c´o
C
k
n

3
n−k
0
03
n−k

11
00

= C
k
n

3
n−k
3
n−k
00

=


C
k
n
3
n−k
C
k
n
3
n−k
00

.
(3.6)
T`u
.
(3.6), (3.3) v`a (3.5) ta thu d
u
.
o
.
.
c
A
n
=

3
n

0
03
n

+
n

k=1

C
k
n
3
n−k
C
k
n
3
n−k
00

=


3
n
+
n

k=1

C
k
n
3
n−k
0+
n

k=1
C
k
n
3
n−k
03
n


.
V`ı3
n
+
n

k=1
C
k
n
3
n−k

= (3 + 1)
n
=4
n
v`a 0 +
n

k=1
C
k
n
3
n−k
=
n

k=0
C
k
n
3
n−k

3
n
=4
n
− 3
n
, do vˆa

.
y
A
n
=

4
n
4
n
− 3
n
03
n

. 
B
`
AI T
ˆ
A
.
P
1. T´ınh A + B, AB v`a BA nˆe
´
u
1) A =

12
34


, B =

4 −4
0 i

;
2) A =



1 −10
211
3 −12



, B =



−212
045
2 −37



.
3.1. Ma trˆa
.

n 81
(DS. 1) A + B =

5 −2
34+i

, AB =

4 −4+2i
12 −12 + 4i

,
BA =

−8 −8
34i

;
2) A + B =



−102
256
5 −49



, AB =




−1 −3 −3
−2316
−2 −715



,
BA =



615
23 −114
−17 −12 11



)
2. T´ınh t´ıch c´ac ma trˆa
.
n
1)



521
523
652







13−2
−3 −4 −5
213



.(D
S.



132
5109
−50−7



)
2)



349
2 −16

535






564
897
−4 −5 −3



.(D
S.



11 9 13
−22 −27 −17
29 32 26



)
3)






12−2
13−1
1 −25
13−2








1 −24
232
314



.(D
S.





−12 0
466
12 −320
152






)
4)





213
421
−21−3
121








1
2
−1




.(D
S.





1
7
3
9





)
82 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c

5)

1 −33−1
13−51






11
12
11
1 −2





.(D
S.

00
00

)
6)




1
2
3




321

.(D
S.



321
642
963



)
3. T´ınh c´ac t´ıch AB v`a BA nˆe
´
u
1) A =






−13 0
−21 1
30−2
412





, B =

5 −131
20−14

.(D
S. T´ıch AB
khˆong tˆo
`
nta
.
i v`ı ma trˆa
.
n A khˆong tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i ma trˆa
.

n B; BA =

10 15 −5
11 10 10

)
2) A =





20
1 −4
31
0 −1





, B =

510−3

.(D
S. T´ıch AB khˆong
tˆo
`
nta

.
iv`ıA khˆong tu
.
o
.
ng th´ıch v´o
.
i B; BA =

11 −1

)
3) A =

12 3 4
21−23

, B =





15 3
68 2
12−1
30 1






.(D
S. AB =

28 27 8
15 14 13

,t´ıchBA khˆong tˆo
`
nta
.
i)
4) A =

cos α − sin α
cos α cos α

, B =

cos β − sin β
sin β cos β

.
3.1. Ma trˆa
.
n 83
(DS. AB = BA =

cos(α + β) = sin(α + β)

sin(α + β) cos(α + β)

)
4. T´ınh c´ac lu˜yth`u
.
acu

a ma trˆa
.
n A
n
nˆe
´
u:
1) A =

11
01

.(D
S. A
n
=

1 n
01

)
Chı


dˆa
˜
n. Su
.

du
.
ng phu
.
o
.
ng ph´ap quy na
.
p to´an ho
.
c
2) A =

cos ϕ − sin ϕ
sin ϕ cos ϕ

.(D
S. A
n
=

cos nϕ − sin nϕ
sin nϕ cos nϕ

)

3) A =









d
1
d
2

.
.
.

.
.
.
d
n










.(D
S. A
n
= diag

d
n
1
d
n
2
... d
n
n

)
4) A =



210
010
001



.(D

S.



22
n
− 10
010
002



)
5. Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng nˆe
´
u AB = BA th`ı
1) (A + B)
2
= A
2
+2AB + B
2
.
2) A
2
− B

2
=(A + B)(A− B).
3) (A + B)
n
= A
n
+ C
1
n
A
n−1
B + C
2
n
A
n−2
B
2
+ ···+ B
n
.
Chı

dˆa
˜
n. Su
.

du
.

ng phu
.
o
.
ng ph´ap quy na
.
p to´an ho
.
c.
Gia

su
.

cho d
ath´u
.
c P (x)=a
0
+ a
1
x + ···+ a + kx
k
. Khi d´oma
trˆa
.
n vuˆong
P (A)=a
0
E + a

1
A + ···+ a
k
A
k
,x= A
d
u
.
o
.
.
cgo
.
i l`a gi´a tri
.
cu

ad
ath´u
.
c P (x)ta
.
i x = A v`a biˆe

uth´u
.
c
P (A)=a
0

E + a
A
+ ···+ a
k
A
k
go
.
il`adath´u
.
ccu

a ma trˆa
.
n A.
6. Gia

su
.

P (x)v`aQ(x) l`a hai d
ath´u
.
cv´o
.
ihˆe
.
sˆo
´
∈Pv`a A l`a ma trˆa

.
n
vuˆong cˆa
´
p n.Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng
84 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
1) ϕ(x)=P (x)+Q(x) ⇒ ϕ(A)=P (A)+Q(A).
2) ψ(x)=P (x)Q(x) ⇒ ψ(A)=P (A)Q(A).
3) P (A)Q(A)=Q(A)P (A).
7. T`ım gi´a tri
.
cu

ad

ath´u
.
c ma trˆa
.
n
1) P (x)=x
2
− 5x +3, A =

2 −1
−33

.(DS.

00
00

)
2) P (x)=3x
2
− 2x +5, A =



1 −23
2 −41
3 −52




.(D
S.



21 −23 15
−13 34 10
−9 22 25



)
3) P (x)=3x
5
− 4x
4
− 10x
3
+3x
2
− 7, A =



010
001
000




.
(D
S.



−70 3
0 −70
00−7



)
4) Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng ma trˆa
.
n



12−2
10 3
13 0



l`a nghiˆe

.
mcu

ad
ath´u
.
c P (x)=x
3
− x
2
− 9x +9.
5) Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng ma trˆa
.
n
A =



100
010
003



l`a nghiˆe
.

mcu

ad
ath´u
.
c P (x)=x
3
− 5x
2
+7x − 3.
3.2. D
-
i
.
nh th´u
.
c 85
8. Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng nˆe
´
u A l`a ma trˆa
.
nd
u
.
`o
.

ng ch´eo cˆa
´
p n v´o
.
i c´ac
phˆa
`
ntu
.

trˆen d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh l`a λ
1

2
,...,λ
n
th`ı v´o
.
imo
.
id
ath´u
.
c
P (x) ma trˆa

.
n P (A)c˜ung l`a ma trˆa
.
nd
u
.
`o
.
ng ch´eo v´o
.
i c´ac phˆa
`
ntu
.

trˆen
d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh l`a P (λ
1
), P (λ
2
),...,P(λ
n
). H˜ay x´et tru
.
`o

.
ng ho
.
.
p
khi A l`a ma trˆa
.
n vuˆong cˆa
´
p3.
9. Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng (A
n
)
T
=(A
T
)
n
.
Chı

dˆa
˜
n. Ch´u
.
ng minh b˘a

`
ng phu
.
o
.
ng ph´ap quy na
.
pv`asu
.

du
.
ng hˆe
.
th´u
.
c(AB)
T
= B
T
A
T
.
10. Ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng mo
.
i ma trˆa

.
n vuˆong A d
ˆe
`
u c´o thˆe

biˆe

udiˆe
˜
ndu
.
´o
.
i
da
.
ng tˆo

ng mˆo
.
t ma trˆa
.
nd
ˆo
´
ix´u
.
ng v`a mˆo
.

t ma trˆa
.
n pha

nx´u
.
ng.
Chı

dˆa
˜
n. D
˘a
.
t P =
1
2
(A + A
T
), Q =
1
2
(A− A
T
), A = P + Q.
3.2 D
-
i
.
nh th´u

.
c
3.2.1 Nghi
.
ch thˆe
´
Mo
.
i c´ach s˘a
´
pxˆe
´
pth´u
.
tu
.
.
n phˆa
`
ntu
.

cu

atˆa
.
pho
.
.
psˆo

´
J = {1, 2,...,n}
d
u
.
o
.
.
cgo
.
il`amˆo
.
t ho´an vi
.
cu

a n phˆa
`
ntu
.

d
´o . S ˆo
´
c´ac ho´an vi
.
c´o thˆe

c´o
cu


a n phˆa
`
ntu
.

cu

a J l`a n!. Hai sˆo
´
trong mˆo
.
t ho´an vi
.
lˆa
.
p th`anh mˆo
.
t
nghi
.
ch thˆe
´
nˆe
´
usˆo
´
l´o
.
nho

.
nd
´u
.
ng tru
.
´o
.
csˆo
´
b´e ho
.
n. Sˆo
´
nghi
.
ch thˆe
´
cu

a
ho´an vi
.

1
,...,α
n
)du
.
o

.
.
ck´yhiˆe
.
ul`a
inv(α
1

2
,...,α
n
),
d
´o c h ´ınh l`a sˆo
´
c˘a
.
plˆa
.
p th`anh nghi
.
ch thˆe
´
trong ho´an vi
.
.
Ho´an vi
.

1

,...,α
n
} du
.
o
.
.
cgo
.
il`aho´an vi
.
ch˘a
˜
n nˆe
´
usˆo
´
nghi
.
ch thˆe
´
cu

a n´o l`a ch˘a
˜
n v`a go
.
il`aho´an vi
.
le


nˆe
´
usˆo
´
nghi
.
ch thˆe
´
l`a le

.
3.2.2 D
-
i
.
nh th´u
.
c
Mˆo
˜
i ma trˆa
.
n vuˆong cˆa
´
p n (v`a chı

c´o ma trˆa
.
n vuˆong !) dˆe

`
utu
.
o
.
ng ´u
.
ng
v´o
.
imˆo
.
tsˆo
´
-go
.
il`ad
i
.
nh th´u
.
c cu

a n´o.
86 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.

n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
Gia

su
.

cho ma trˆa
.
n vuˆong cˆa
´
p n trˆen tru
.
`o
.
ng P(R, C):
A =


a
ij


n
1

=






a
11
a
12
... a
1n
a
21
a
22
... a
2n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.

.
a
n1
a
n2
... a
nn






(3.7)
D
i
.
nh th´u
.
ccu

a ma trˆa
.
n A l`a mˆo
.
tsˆo
´
thu d
u
.

o
.
.
ct`u
.
c´ac phˆa
`
ntu
.

cu

a
ma trˆa
.
n theo quy t˘a
´
c sau d
ˆay:
1) d
i
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p n b˘a
`
ng tˆo


ng d
a
.
isˆo
´
cu

a n!sˆo
´
ha
.
ng;
2) mˆo
˜
isˆo
´
ha
.
ng cu

ad
i
.
nh th´u
.
cl`at´ıch
a
i
1
j

1
a
i
2
j
2
···a
i
n
j
n
(3.8)
cu

a n phˆa
`
ntu
.

cu

a ma trˆa
.
nm`ac´u
.
mˆo
˜
i h`ang v`a mˆo
˜
icˆo

.
td
ˆe
`
uc´od´ung
mˆo
.
t phˆa
`
ntu
.

trong t´ıch n`ay;
3) sˆo
´
ha
.
ng a
i
1
j
1
a
i
2
j
2
···a
i
n

j
n
cu

adi
.
nh th´u
.
c c´o dˆa
´
ucˆo
.
ng nˆe
´
u ho´an
vi
.
lˆa
.
pnˆenbo
.

i c´ac sˆo
´
hiˆe
.
u h`ang {i
1
,i
2

,...,i
n
} v`a ho´an vi
.
lˆa
.
pnˆenbo
.

i
c´ac sˆo
´
hiˆe
.
ucˆo
.
t {j
1
,j
2
,...,j
n
} l`a c`ung ch˘a
˜
n ho˘a
.
cc`ung le

v`a c´o dˆa
´

u
tr`u
.
(“ − ”) trong tru
.
`o
.
ng ho
.
.
p ngu
.
o
.
.
cla
.
i.
K´yhiˆe
.
u: D
i
.
nh th´u
.
ccu

a ma trˆa
.
n A d

u
.
o
.
.
ck´yhiˆe
.
ul`a
det A,|A| hay










a
11
a
12
... a
1n
a
21
a
22
... a

2n
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
a
n1
a
n2
... a
nn










.

Nhˆa
.
n x´et. 1) Nhu
.
vˆa
.
y, d
ˆe

x´ac di
.
nh dˆa
´
ucu

asˆo
´
ha
.
ng di
.
nh th´u
.
cta
cˆa
`
n t´ınh
s = inv(i
1
,...,i

n
)
σ = inv(j
1
,...,j
n
)
v`a khi d
´odˆa
´
ucu

asˆo
´
ha
.
ng di
.
nh th´u
.
cl`adˆa
´
ucu

ath`u
.
asˆo
´
(−1)
s+σ

.
3.2. D
-
i
.
nh th´u
.
c 87
2) Nˆe
´
u ta viˆe
´
t c´ac th`u
.
asˆo
´
cu

a t´ıch (3.8) theo th´u
.
tu
.
.
t˘ang dˆa
`
ncu

a
sˆo
´

hiˆe
.
u h`ang:
a
i
1
j
1
a
i
2
j
2
···a
i
n
j
n
= a

1
a

2
···a

n
th`ı
det A =



1
,...,α
n
)
(−1)
inv(α
1
,...,α
n
)
a

1
a

2
···a

n
. (3.9)
trong d
´o t ˆo

ng lˆa
´
y theo mo
.
i ho´an vi
.


1

2
,...,α
n
)cu

a c´ac sˆo
´
1, 2,...,n.
Trong ma trˆa
.
n vuˆong (3.7) ta cˆo
´
d
i
.
nh k (k<n) h`ang v`a k cˆo
.
t n`ao
d
´o. Gia

su
.

d
´o l`a c´ac h`ang v´o
.

isˆo
´
hiˆe
.
u i
1
<i
2
< ··· <i
k
v`a c´ac cˆo
.
tv´o
.
i
sˆo
´
hiˆe
.
u j
1
<j
2
< ··· <j
k
.T`u
.
c´ac phˆa
`
ntu

.

n˘a
`
m trˆen giao cu

a h`ang
v`a c´ac cˆo
.
td
u
.
o
.
.
ccho
.
n ta c´o thˆe

lˆa
.
pd
i
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p k











a
i
1
j
1
a
i
1
j
2
... a
i
1
j
k
a
i
2
j
1
a

i
2
j
2
... a
i
2
j
k
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
a
i
k
j
1
a
i
k
j

2
... a
i
k
j
k










.
D
i
.
nh th´u
.
cn`ayd
u
.
o
.
.
cgo
.

il`ad
i
.
nh th´u
.
cconcˆa
´
p k cu

a ma trˆa
.
n A.K´y
hiˆe
.
u
M
i
1
i
2
...i
k
j
1
j
2
···j
k
.
Nˆe

´
utabo

d
i c´ac h`ang th´u
.
i
1
,i
2
,...,i
k
v`a c´ac cˆo
.
tth´u
.
j
1
,j
2
,...,j
k
th`ı c´ac phˆa
`
ntu
.

c`on la
.
icu


a ma trˆa
.
n A s˜e ta
.
o th`anh mˆo
.
t ma trˆa
.
n vuˆong
cˆa
´
p n − k.D
i
.
nh th´u
.
ccu

a ma trˆa
.
n vuˆong n`ay l`a d
i
.
nh th´u
.
c con cˆa
´
p
n − k cu


a ma trˆa
.
n A v`a d
u
.
o
.
.
cgo
.
il`aphˆa
`
nb`u(hay d
i
.
nh th´u
.
cconb`u)
cu

ad
i
.
nh th´u
.
c con
M
i
1

i
2
···i
k
j
1
j
2
···j
k
v`a du
.
o
.
.
ck´yhiˆe
.
ul`aM
i
1
i
2
···i
k
j
1
j
2
···j
k

.
D
i
.
nh th´u
.
c con b`uv´o
.
idˆa
´
u
(−1)
(i
1
+i
2
+···+i
k
)+(j
1
+j
2
+···+j
k
)
du
.
o
.
.

cgo
.
il`aphˆa
`
nb`ud
a
.
isˆo
´
cu

adi
.
nh th´u
.
c con
M
i
1
···i
k
j
1
···j
k
.
Tru
.
`o
.

ng ho
.
.
pd
˘a
.
cbiˆe
.
t: di
.
nh th´u
.
c con b`u M
ij
cu

adi
.
nh th´u
.
c con cˆa
´
p
1l`aa
ij
 cu

a A du
.
o

.
.
cgo
.
i l`a phˆa
`
nb`ucu

a phˆa
`
ntu
.

a
ij
cu

a A v`a sˆo
´
A
ij
=(−1)
i+j
M
ij
go
.
i l`a phˆa
`
nb`uda

.
isˆo
´
cu

a phˆa
`
ntu
.

a
ij
.
88 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
3.2.3 T´ınh chˆa
´
tcu


adi
.
nh th´u
.
c
Di
.
nh th´u
.
c c´o c´ac t´ınh chˆa
´
t sau
I. Qua ph´ep chuyˆe

nvi
.
ma trˆa
.
n, d
i
.
nh th´u
.
ccu

a n´o khˆong d
ˆo

i, t´u
.

c
l`a det A = det A
T
.
T`u
.
t´ınh chˆa
´
tb`ınh d
˘a

ng n`ay gi˜u
.
a c´ac h`ang v`a c´ac cˆo
.
tcu

ad
i
.
nh
th´u
.
c suy ra r˘a
`
ng mˆo
.
td
iˆe
`

u kh˘a

ng di
.
nh n`ao d´o d ˜ad´ung v´o
.
i h`ang th`ı
n´o c˜ung d
´ung v´o
.
icˆo
.
t. Do d
´o c´ac t´ınh chˆa
´
ttiˆe
´
p theo dˆay chı

cˆa
`
n ph´at
biˆe

u cho h`ang.
II. Nˆe
´
ud
ˆo


ichˆo
˜
hai h`ang cho nhau th`ı di
.
nh th´u
.
cd
ˆo

idˆa
´
u.
III. Th`u
.
asˆo
´
chung cu

amo
.
i phˆa
`
ntu
.

cu

amˆo
.
t h`ang cu


ad
i
.
nh th´u
.
c
c´o thˆe

d
u
.
a ra ngo`ai dˆa
´
ud
i
.
nh th´u
.
c.
IV. D
i
.
nh th´u
.
c c´o mˆo
.
t h`ang b˘a
`
ng 0 l`a b˘a

`
ng 0.
V. D
i
.
nh th´u
.
c c´o hai h`ang giˆo
´
ng nhau l`a b˘a
`
ng 0.
VI. Nˆe
´
ud
i
.
nh th´u
.
c c´o hai h`ang ty

lˆe
.
v´o
.
i nhau th`ı n´o b˘a
`
ng 0.
VII. Nˆe
´

u c´ac phˆa
`
ntu
.

cu

a h`ang th´u
.
i cu

ad
i
.
nh th´u
.
c D c´o da
.
ng
a
ij
= b
ij
+ c
iJ
, i = 1,n, j = 1,n th`ı di
.
nh th´u
.
c D b˘a

`
ng tˆo

ng hai d
i
.
nh
th´u
.
c D
1
+ D
2
, trong d´odi
.
nh th´u
.
c D
1
c´o h`ang th´u
.
i l`a (b
i1
b
i2
···b
in
)
v`a d
i

.
nh th´u
.
c D
2
c´o h`ang th´u
.
i l`a (c
i1
,c
i2
,...,c
in
) c`on c´ac h`ang kh´ac
l`a c´ac h`ang tu
.
o
.
ng ´u
.
ng cu

a D.
VIII. Nˆe
´
ud
i
.
nh th´u
.

c c´o mˆo
.
t h`ang l`a tˆo

ho
.
.
p tuyˆe
´
n t´ınh cu

a c´ac
h`ang kh´ac th`ı d
i
.
nh th´u
.
cb˘a
`
ng 0.
IX. D
i
.
nh th´u
.
c khˆong d
ˆo

inˆe
´

u thˆem v`ao mˆo
.
t h`ang n`ao d´omˆo
.
ttˆo

ho
.
.
p tuyˆe
´
n t´ınh cu

a c´ac h`ang kh´ac.
X. D
i
.
nh th´u
.
cb˘a
`
ng tˆo

ng c´ac t´ıch cu

a c´ac phˆa
`
ntu
.


cu

amˆo
.
t h`ang
n`ao d
´o v ´o
.
i phˆa
`
nb`ud
a
.
isˆo
´
tu
.
o
.
ng ´u
.
ng.
det A = a
i1
A
i1
+ a
i2
A
i2

+ ···+ a
in
A
in
=
n

j=1
a
ij
A
ij
. (3.10)
Nhˆa
.
nx´et. Ngu
.
`o
.
itac˜ung d`ung t´ınh chˆa
´
t X n`ay d
ˆe

l`am di
.
nh ngh˜ıa
d
i
.

nh th´u
.
c.
3.2. D
-
i
.
nh th´u
.
c 89
XI. Tˆo

ng c´ac t´ıch cu

a c´ac phˆa
`
ntu
.

cu

amˆo
.
t h`ang n`ao d
´o v ´o
.
i phˆa
`
n
b`ud

a
.
isˆo
´
tu
.
o
.
ng ´u
.
ng cu

a c´ac phˆa
`
ntu
.

cu

a h`ang kh´ac l`a b˘a
`
ng 0:
n

j=1
a
ij
A
kj
=0, ∀ k = i; i, k = 1,n.

Nhˆa
.
nx´et. C´ac t´ınh chˆa
´
t I-III l`a nh˜u
.
ng t´ınh chˆa
´
tco
.
ba

n. C´ac t´ınh
chˆa
´
t sau l`a nh˜u
.
ng hˆe
.
qua

cu

a ba t´ınh chˆa
´
tˆa
´
y.
3.2.4 Phu
.

o
.
ng ph´ap t´ınh d
i
.
nh th´u
.
c
I. Di
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p 1, cˆa
´
p2v`acˆa
´
p3d
u
.
o
.
.
c t´ınh theo c´ac cˆong th´u
.
c
|a
11
| = a

11
;





a
11
a
12
a
21
a
22





= a
11
a
22
− a
12
a
21
; (3.11)








a
11
a
12
a
13
a
21
a
22
a
23
a
31
a
32
a
33








= a
11
a
22
a
33
+ a
12
a
23
a
31
+ a
13
a
21
a
32
− a
13
a
22
a
31
− a
11
a
23
a

32
− a
12
a
21
a
33
.
Khi t´ınh d
i
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p 3 ta c´o thˆe

su
.

du
.
ng quy t˘a
´
c Surrus “da
.
ng
tam gi´ac” ho˘a
.
c “da

.
ng d
u
.
`o
.
ng song song” sau d
ˆay












•••
•••
•••

























•••
•••
•••













(+) (−)
a
11
a
12
a
13
a
11
a
12
a
21
a
22
a
23
a
21
a
22
a
31
a
32
a
33
a

31
a
32
90 Chu
.
o
.
ng 3. Ma trˆa
.
n. D
-
i
.
nh th´u
.
c
⊕⊕⊕
II. T´ınh d
i
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p n
1
+
Khai triˆe

ndi

.
nh th´u
.
c theo c´ac phˆa
`
ntu
.

cu

amˆo
.
t h`ang ho˘a
.
cmˆo
.
t
cˆo
.
t (t´ınh chˆa
´
t XI, (3.10)).
2
+
Su
.

du
.
ng c´ac t´ınh chˆa

´
tcu

ad
i
.
nh th´u
.
cd
ˆe

biˆe
´
ndˆo

idi
.
nh th´u
.
cd
˜a
cho th`anh d
i
.
nh th´u
.
cm´o
.
i sao cho ngoa
.

itr`u
.
mˆo
.
t phˆa
`
ntu
.

a
i
0
j
0
=0,tˆa
´
t
ca

c´ac phˆa
`
ntu
.

c`on la
.
icu

a h`ang th´u
.

i
0
(ho˘a
.
ccˆo
.
t j
0
)dˆe
`
ub˘a
`
ng 0. Khi
d
´o
det A =(−1)
i
0
+j
0
a
i
0
j
0
M
i
0
j
0

.
Tiˆe
´
p theo l`a l˘a
.
pla
.
i qu´a tr`ınh d
´odˆo
´
iv´o
.
i M
i
0
j
0
l`a di
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p thˆa
´
p
ho
.
nmˆo
.

td
o
.
nvi
.
.
3
+
Su
.

du
.
ng c´ac t´ınh chˆa
´
tcu

ad
i
.
nh th´u
.
cd
ˆe

biˆe
´
ndˆo

idi

.
nh th´u
.
cd
˜a
cho th`anh d
i
.
nh th´u
.
c tam gi´ac (t´u
.
cl`ad
i
.
nh th´u
.
c m`a mo
.
i phˆa
`
ntu
.

o
.

mˆo
.
tph´ıa cu


ad
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh d
ˆe
`
ub˘a
`
ng 0). Khi d´odi
.
nh th´u
.
cb˘a
`
ng
t´ıch c´ac phˆa
`
ntu
.

trˆen d
u
.
`o
.
ng ch´eo ch´ınh.
4

+
Phu
.
o
.
ng ph´ap truy hˆo
`
i: biˆe
´
nd
ˆo

i, khai triˆe

ndi
.
nh th´u
.
c theo h`ang
ho˘a
.
c theo cˆo
.
t sao cho d
i
.
nh th´u
.
cd
˜a cho c´o thˆe


biˆe

udiˆe
˜
n qua c´ac di
.
nh
th´u
.
cc`ung da
.
ng nhu
.
ng cˆa
´
p thˆa
´
pho
.
n.
5
+
Biˆe

udiˆe
˜
ndi
.
nh th´u

.
cd
˜a cho du
.
´o
.
ida
.
ng tˆo

ng c´ac d
i
.
nh th´u
.
cc`ung
cˆa
´
p.
6
+
D`ung di
.
nh l´y Laplace: Gia

su
.

trong ma trˆa
.

n vuˆong A cˆa
´
p n ta
cho
.
nmˆo
.
t c´ach t`uy ´y m h`ang (hay m cˆo
.
t) 1  m  n− 1. Khi d
´o d i
.
nh
th´u
.
c det A b˘a
`
ng tˆo

ng c´ac t´ıch cu

amo
.
id
i
.
nh th´u
.
c con cˆa
´

p m n˘a
`
m trˆen
c´ac h`ang d
u
.
o
.
.
ccho
.
n nhˆan v´o
.
i phˆa
`
nb`ud
a
.
isˆo
´
tu
.
o
.
ng ´u
.
ng cu

ach´ung.
C

´
AC V
´
IDU
.
V´ı d u
.
1. 1) T´ınh sˆo
´
nghi
.
ch thˆe
´
trong ho´an vi
.

531642

.
2) V´o
.
inh˜u
.
ng gi´a tri
.
n`ao cu

a i v`a j th`ı sˆo
´
ha

.
ng a
51
a
1i
a
2j
a
43
a
32
cu

a
d
i
.
nh th´u
.
ccˆa
´
p5c´odˆa
´
utr`u
.
.

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×