1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

HỆ THỐNG CÂU HỎI BÀI TẬP VÀ LỜI GIẢI BÀI 2: MA TRẬN VÀ HỆ PHƯƠNG TRÌNH TUYẾN TÍNH

25 1,2K 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 25
Dung lượng 741 KB

Nội dung

hiểu được định nghĩa hạng của ma trận, nắm được cách tính hạng của ma trận nắm được các khái niệm cơ bản về hệ phương trình đại số tuyến tính Học viên tư duy được phương pháp giải hệ phương trình tuyến tính 2. Kỹ năng thành thạo tính được các định thức tìm được ma trận nghịch đảo, hạng của một ma trận thành thạo giải các hệ phương trình tuyến tính

Trang 1

HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

7 4

2 3

1 5

0 4

0 8

7 2

5 7 10

3 8 1

5 7 10

1 5

0 4

T×m ma trËn X trong mçi trêng hîp sau ®©y:

a) X = A + tB ; b) 3tB – 2X = 2A ; c) 3X + tA – 2B = O ( O lµ ma trËnkh«ng)

5 10 6 11

4 3

5 3

7 4 5 12 4

1 5 9

9 1

7 5

5 6 3

7 0 4

1 7 5

x x x

x a a a

Bµi 5 Cho hai ma trËn :   

0 4 2 6

3 1 8 5

4 7

5 3

7 1

6 2

A ;   

4 3 5

2 0 4

0 2

7 5

a) TÝnh AB ; BC

b) TÝnh (AB)C vµ A(BC) So s¸nh hai kÕt qu¶

Trang 2

1 2 3

A Tìm tất cả các ma trận X sao cho AX = I (I là matrận đơn vị)

Bài 8 Giả sử A là một ma trận vuông, f(x) = a0 + a1x + a2x 2 + + anxn , ta ký hiệu

f(A) = a0I + a1A + a2A2 + + anAn

2 1

3 0 1

1 2 1

1 4 3

0 2 1

5 2

1 6

5 0 4

3 2 1

3 3 1

5 2 1

0 1 1

3 2 2

0 2 0 0

4 2 1 0

4 3 2 1

4 3 1 1

0 0 2 3

0 0 1 2

3 4 2 2

4 0 8 3

2 1 2 1

5 1

2

2 1 1

3 17 7 1

1 10 4

4 1 1 3

8 9 6 3

9 8

6 3

6 6

3 2

3 3

2

a a a a a

3 3 3 3

3 2 3 2

2 3 2

2 3

2

2 3 2

2 3 2

Bài 13

a) Tìm một ma trận vuông A khác ma trận không, cấp lớn hơn 1 mà A2 = O

b) Chứng minh rằng nếu ma trận vuông A thoả mãn điều kiện A2 = O, thì I + A và

I – A là hai ma trận nghịch đảo của nhau, ( I là ma trận đơn vị)

Trang 3

3 1 0

1 2 1

2 0 0

3 5 2

7 2 3

5 1 0

C

Tìm ma trận X thoả mãn đẳng thức AX + B = C, (giải phơng trình bậc nhất)

Bài 15 Cho F(x) = x(x – 1)(x – 2) (x – n + 1), trong đó n là một số tự nhiên, và a là

một số thực bất kỳ Tính các định thức cấp n + 1 sau đây:

a)

) 2 (

) 1 ( ) (

) 2 ( )

1 (

) (

) 1 ( )

0 ( 1

n F n

F n F

n F F

F

n F F

F D

( ) ( 1) 2

x x

a a a

x x

a a a

a x A

1 1 1

b)

0

1 1 1

0 1 1

1

1 0 1

1

1 1 0

i i

n n

x a

a

a x

a x

a x

a x

D

0 1

2 1 0

1

0 0 0

0 0 0

1 0

0

0 1

0

0 0

Bài 18 Tính các định thức :

a)

a b

a b

a

b a

b a

A

0

0 0

0

0 0

0 0

0

0 0

0

0 0

3 2 2

2

2 2 2

2

2 2 1

c)

x a

a a

a x

a a

a a

x a

a a

a x

n n

2 1

2 1

2 1

n n

n n n

b a a

a

a b

a a

a a

b a

a a

a D

2 2 1

2 1

1

2 1

Trang 4

Bài 19 Tìm ma trận nghịch đảo của ma trận sau:

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

0 0 0

1 0

1

2 1 2

n n n

a

a a

a a

az y x

z ay x

z y ax

Bài 21 Đối với mỗi hệ sau, tìm các giá trị của tham số a, b để hệ có nghiệm

x

a z ay x

z y ax

3 4

z by x

z by x

z y ax

Bài 22 Chứng minh rằng với mọi giá trị của a, b, c hệ phơng trình sau luôn có nghiệm

3 2

3 2

c z c cy x

b z b by x

a z a ay x

Bài 23 Giải và biện luận hệ phơng trình sau theo tham số a, b, c

c b a az cy bx

c b a cz by ax

Bài 24 Cho định thức Vandermode sau:

1 2

1 3

2 3 3

1 2

2 2 2

1 1

2 1 1

n

n n n

n

a a

a

a a

a

a a

a

a a

Bài 25 Chứng minh rằng định thức cấp n sau đây bằng hạng tử thứ n của dãy số

Phi-bô-na-xi, tức là u1 = 1, u2 = 2, , uk + 2 = uk + uk + 1, với k = 1, 2, , trong đó:

1 1

0 0 0

1 1

0 0 0

1 1 0

0 0

1 1 1

0 0

0 1 1

Trang 5

7 2 3

1 2

12 3

2

3 2 1

3 2 1

3 2 1

3 2 1

x x x

x x x

x x x

x x x

4

12 2

2 3

0 5 2

4 3 2 1

4 3 2 1

4 3 2 1

x x x x

x x x x

x x x x

5 5

2 11

2 2 2 3

1 4

5 2

4 3 2 1

4 3 2

4 3 2 1

4 3 2 1

x x x x

x x x

x x x x

x x x x

3 7 5 2 3

2 5 3 7 2

1 2

3

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

x x x x x

x x x x x

x x x x x

x x x x x

8 2 2 2 3 2

7 2

3

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

x x x x x

x x x x x

x x x x x

Bài 27 Tìm hệ nghiệm cơ bản và số chiều của không gian nghiệm của hệ phơng trình:

0 3 5

3 2 1

4 3 2 1

x x x

x x x x

0 2

0 2

4 3 2 1

4 3 2 1

4 3 2 1

x x x x

x x x x

x x x x

0 5

0 3 12 6 3

5 3

2

5 4 3 1

6 5 4 3 2 1

x x

x

x x x x

x x x x x x

0 4

0 3 6

12 3

0 2

6

5 4 2

6 5 4 2 1

6 5 4 3 2 1

6 5 4 3 2 1

x x x

x x x x x

x x x x x x

x x x x x x

Bài 28 Cho hai hệ phơng trình:

2 4 3 3 3 3

0 2

1 2

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

x x x x x

x x x x x

x x x x x

x x x x x

7 7 14 2

1 7 5 5 10 4

1 2 2

1 2

2

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

5 4 3 2 1

x x x x x

x x x x x

x x x x x

x x x x x

Biết một nghiệm riêng của hệ a) là 

1 , 3

Đối với mỗi hệ phơng trình:

 Tìm nghiệm tổng quát của mỗi hệ nhờ hệ nghiệm cơ bản của hệ thuần nhất liênkết tơng ứng

 Nhờ nghiệm tổng quát vừa tìm đợc, tìm một nghiệm riêng mà các thành phầntoạ độ là những số nguyên

Trang 6

7 4

2 3

1 5

0 4

0 8

7 2

7 4

2 3

1 5

0 4

0 8

7 2

8 9

9 9

7 4

2 3

1 5

0 4

7 43

4 22

7 4

2 3

1 5

0 4

0 8

7 2

26 29

20 33

bµi 2 Cho hai ma trËn :   

6 5 2

5 7 10

0 7 2

3 8 1

5 7 10

2 15 9

3 8 1 3 6 5 2

5 7 10 2 1

4 31 7

2 2 / 31 2 / 7

3 8 1 4 6 5 2

5 7 10 2 5 1

5 7 10

1 5

0 4

B

T×m ma trËn X trong mçi trêng hîp sau ®©y:

a) X = A + tB ; b) 3tB – 2X = 2A ; c) 3X + tA – 2B = 0 ( 0 lµ ma trËnkh«ng)

Gi¶i:

Trang 7

Tríc hÕt ta cã: t B =   

9 1 0

6 5 4

5 7

2 10

, v× vËy:

a) X = A + tB =   

6 5 2

5 7 10

+   

9 1 0

6 5 4

=   

15 6

2

11 12 14

5 7 10 2 9 1 0

6 5 4 3 2 1

8 1 8

5 7

2 10 9

6

1 5

0 4 2 3 1

3 3

2 2

5 10 6

5 3

7 4 5 12 4

1 5 9

9 1

7 5

5 6

3

7 0

4

1 7

x x x

x a a a a

5 10 6 11

4 3

=   

97 98

13 38

5 3

7 4 5 12 4

1 5 9

=  

82 21

9 1

7 5

5 6 3

7 0 4

1 7 5

28 48

98 14

1

x x x

x a a a

a = (a1x1 + a2x2 + a3x3 + a4x4)

Trang 8

bài 5 Cho hai ma trận : 

3 1 8 5

4 7

5 3

7 1

3 1 8 5

4 7

5 3

7 1

77 12

4 7

5 3

7 1

3 1 8 5

21 9 64 59

9 17 34 45

3 29 6 37

, là ma trận vuông cấp4

bài 6 Cho các ma trận:  

5 1

6 2

A ;   

4 3 5

2 0 4

0 2

7 5

2 0 4

=  

22 15 21

20 18 38

2 0 4

0 2

7 5

20 14

b) (AB)C =  

22 15 21

20 18 38

0 2

7 5

=  

235 141

346 214

A(BC) =  

6 2





 51 31

20 14

=  

235 141

346 214

1 2 3

A Tìm tất cả các ma trận X sao cho AX = I (I là matrận đơn vị)

d c

b a

Do đó hệ thức

Trang 9

0 2

3

0 4

1 2

3

f d

f d b

e c

e c a

3

1 9

412

a e

a c

3

2 9

212

b f

b d

3

2 12 9

4 12

b a

b a

b a

, trong đó a, b tuỳ ý thuộc R

bài 8 Giả sử A là một ma trận vuông, f(x) = a0 + a1x + a2x 2 + + anxn ,

ta ký hiệu: f(A) = a0I + a1A + a2A2 + + anAn

2 1

2 5

4 2

0 3

2 5

+   

0 6

4 2

+  

3 0

0 3

2 4

bài 9 Chứng minh rằng với A, B là hai ma trận vuông cấp n khả nghịch ta có:

(AB) B A  .

Giải: Thật vậy: (B A )(AB) B (A A)B B IB B B I1 1  1 1  1  1 

(AB)(B A ) A(BB )A1 1 1 1 AIA1 AA1 I

3 0 1

1 2 1

1 4 3

0 2 1

3 0 1

1 2 1

3 0 1

1 2 1

Trang 10

3 7 6

0 0 2 2

0 2 2

3 7 6

5 2

A b)  

2 5

1 6

5 0 4

3 2 1

3 3 1

5 2 1

0 1 1

3 2 2

0 2 0 0

4 2 1 0

4 3 2 1

4 3 1 1

0 0 2 3

0 0 1 2

3 4 2 2

4 0 8 3

2 1 2 1

5 3

113

526

1 2

617

117

7 6 17

10 12

8 3 5

9 1 3

=

7 1

3 5 1

3 4 1

f) F -1 =

6 1

0 3 0 0

8 6

6 0

8 21 12

4 3 19 31

0 0 2 3

0 0 1 2

3 2 1 10

2 7 2 1 2 23

8 4 3 24

0 1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

6 1 8 3

3 4 2 2

4 0 8 3

2 1 2 1

0 1 0 2

0 0 1 3

0 0 0 1

0 2 2 0

1 2 2 0

2 3 2 0

2 1 2 1

Trang 11

0 1 1 5

0 0 1 3

0 0 0 1

2 1 0 0

3 1 0 0

2 3 2 0

2 1 2 1

0 1 1 5

0 0 2 1 2 3

0 0 0 1

1 0 0 0

3 1 0 0

1 2 3 1 0

2 1 2 1

3 2 1 10

1 1 2 1 2 7

2 2 0 9

1 0 0 0

0 1 0 0

0 2 3 1 0

0 1 2 1

3 2 1 10

2 7 2 1 2 23

1 0 1 1

1 0

0

0

0 1

0

0

0 0

1

0

0 0

3 2 1 10

2 7 2 1 2 23

8 4 3 24

1 0 0 0

0 1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

3 2 1 10

2 7 2 1 2 23

8 4 3 24

2 4

2 4

2 4

0 0

0 0

b) Ta có (I + A)( I – A) = I2 – A2 = I – O = I, do đó I + A và I – A là hai matrận nghịch đảo của nhau

3 1 0

1 2 1

2 0 0

3 5 2

7 2 3

5 1 0

C

Tìm ma trận X thoả mãn đẳng thức AX + B = C, (Giải phơng trình bậc nhất)

Giải: Ta có: AX + B = C  X = A -1(C – B), nên:

Trang 12

+) Tìm A -1 Ta có 4 6 2

4 2 0

3 1 0

1 2 1

3 4 0

5 6 2

2 3 2 0

2 5 3 1

7 2 3

5 1 0

2 0 0

3 5 2

5 2 3

8 6 2

2 3 2 0

2 5 3 1

5 2 3

8 6 2

10 10

0

23 10 3

bài 15 Cho F(x) = x(x – 1)(x – 2) (x – n + 1), trong đó n là một số tự nhiên, và a là

một số thực bất kỳ Tính các định thức cấp n + 1 sau đây:

a)

) 2 (

) 1 ( ) (

) 2 ( )

1 (

) (

) 1 ( )

0 ( 1

n F n

F n F

n F F

F

n F F

F D

ơng ứng với đờng chéo phụ:

1

1

2 1

n n

n

 s(f) =

2

) 1 (

) ( )

n

b) Ta cũng có: F (n )(x) = n! và đạo hàm cấp lớn hơn n đều bằng không, do đó các phần

tử trên đờng chéo phụ bằng n!, còn các phần tử nằm về phía bên dới đờng chéo phụ đềubằng không, bởi thế: D2 = 2 1

) 1 (

) ( )

bài 16 Tính các định thức cấp n sau đây:

Trang 13

a)

a x x

x x

a a a

x x

a a a

a x A

1 1 1

b)

0

1 1 1

0 1 1

1

1 0 1

1

1 1 0

x a x a x a x

x a x a x

a x a

x

A

0

0 0

0 0

1

x a

x a x a

x a x

a x a

x a x

a x a x a

0 0

0 0

(Sau khi khai triển định thức cấp n theo dòng 1, ta đợc định thức cấp n – 1)

Cách 2 Nhân dòng thứ nhất với (– a), rồi cộng vào các dòng sau ta đợc:

0 ) (

) ( ) ( )

0 )

( )

(

0 0

0 0

)

(

1 1

1 1

1

x a x

a x

a x

a

x a x

x a x a x a

x a x a x

a x a

0 0

0

1 1

1 1

1

= (a + x) n - 1

b) Cộng tất cả các cột vào cột đầu tiên ta đợc:

0

1 1

0 1

1

1

1 0

1

1

1 1

0

0

1 1 1

0 1 1

1

1 0 1

1

1 1 1

n n n

 0

1 1 1

1

0 1 1

1

1 0 1

1

1 1 1

i i

n n

x a

a

a x

a x

a x

a x

D

0 1

2 1 0

1

0 0 0

0 0 0

1 0

0

0 1

0

0 0

Trang 14

Giải: Trớc hết ta thấy rằng D là định thức cấp n + 1

Cách 1 Ta có thể chứng minh bằng phơng pháp quy nạp theo n Trong trờng hợp này ta

khai triển định thức theo dòng đầu

a x

1 0 2 2 2 1 0

1 0 1

 = a2x2 + a1x + a0, khẳng định đúng

Giả sử khẳng định đúng đối với n - 1, ( n > 2) ta chứng minh khẳng định đúng với n.Khai triển định thức theo dòng đầu ta đợc:

1 1 0

1 2

3 2 1

) 1 (

1

0 0 0

0 0 0

1 0

0

0 1

0

0 0

a

a

a x

a x

a x

a x

x

D

1 0

0 0 0

1

0 0 0

1 0 0

0 0

1 0

0 0

0 1

n i

i

i x a

0

(đpcm)

Cách 2 Khai triển định thức theo cột cuối ta đợc:

1 1

0 0 0

1

0 0 0

1 0 0

0 0

1 0

0 0

0 1

0 0 0

1

0 0 0

1 0 0

0 0

1 0

0 0

0 0

a

n

Trang 15

1 0

0 0 0

1

0 0 0

1 0 0

0 0

0 1

0 0

0 0

a n

x x x

x x

a n n

n

1

0 0 0

0

0 0 0

1 0

0 0

0 1

0 0

0 0

i

i x a

a b

a

b a

b a

A

0

0 0

0

0 0

0 0

0

0 0

0

0 0

3 2 2

2

2 2 2

2

2 2 1

c)

x a

a a

a x

a a

a a

x a

a a

a x

n n

2 1

2 1

2 1

n n

n n n

b a a

a

a b

a a

a a

b a

a a

a D

2 2 1

2 1

1

2 1

Giải:

a) Ta ký hiệu định thức A cấp 2n là A = D2n Khai triển định thức theo dòng 1 và dòng2n ta đợc:

D2n = (a2 – b2).D2n - 2 Bằng phơng pháp quy nạp ta chứng minh đợc: D2n = (a2 – b2)2.b) (Lấy dòng thứ 2 nhân với – 1, rồi cộng vào tất cả các dòng khác, sau đó khai triểntheo dòng đầu, định thức còn lại có dạng chéo)

n

B

2 2 2

3 2 2

2

2 2 2

2

2 2 1

2

0 0 0

1 0 0

2

2 2 2

0

0 0 1

c) Cộng tất cả các cột vào cột đầu ta đợc nhân tử chung là: x + a1 + a2 + + an , và xem

C nh là một đa thức bậc n + 1 của x, mà ta ký hiệu là F(x) Vậy C = F(x)

Trang 16

x a

a

a

a x

a

a

a a

x a

a a

a

x

n n

2 1

2 1

2 1

 = (x + a1 + a2 + + an)

x a

a

a x

a

a a

x

a a

a

n n n

2 2

2 1

Nếu x = a1 thì dòng 1 và dòng 2 trùng nhau, do đó C = 0, tức là F(x)  ( x – a1) Tơng

tự nh vậy ta cũng có F(x)  ( x – ai ), i 1 , n Do các ( x – ai ), i 1 , n, đôi mộtnguyên tố cùng nhau nên:

1

) ( Do F(x) là đa thức bậc n + 1, với hệ số cao nhất bằng 1 nên ta có:

1

) ( (x + a1 + a2 + + an).

d) Lấy dòng thứ nhất nhân với – 1, rồi cộng vào các dòng khác ta đợc:

n n

n n n

b a a

a

a b

a a

a a

b a

a a

a D

2 2 1

2 1

1

2 1

n

n

b b b b

b b

a a

a

0 0 0

0 0

0

0 0

1

2 1 2

1

2 1

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

0 0 0

1 0

1

2 1 2

n n n

a

a a

a a

a B

4 4 4 4

4 4 4 4

4 4 4 4 16

1

=

4 1

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

Trang 17

0 0 0

1 0 0

0

0 1 0

0

0 0 1

1

0 0

n n n

a

a a

a a

0 0 0

1 0 0

0

1 0

0

0 1

1

0 0

1 0

0

0

0 1

0

0

0 0

1

a a

az y x

z ay x

z y ax

Giải: Xét định thức:

) 2 ( ) 1 ( 1

1

1 1

1 1

a

Nếu a 1 và a - 2, thì A 0, do đó hệ có nghiệm duy nhất

Nếu a = 1, thì ba phơng trình chỉ là một, hệ có nghiệm.

Trang 18

Nếu a = - 2, thì hạngA = 2, còn hạngB = 3 vì 9 0

1 2 1

1 1 2

1 1 1

Kết luận hệ có nghiệm khi và chỉ khi a - 2

bài 21 Đối với mỗi hệ sau, tìm các giá trị của tham số a, b để hệ có nghiệm.

x

a z ay x

z y ax

3 4

z by x

z by x

z y ax

Giải: a) Hệ có nghiệm khi và chỉ khi a - 2 Thật vậy:

1 1

1 1

a

a a a

a

a a

0

1 1

0

1 1

1

0

1 1

0

1 1

a

a a a a a

a a

) 1 )(

1 ( ) 2 )(

1 ( 0 0

1 1

0

1 1

a a

a a a a

a

a a

a

Từ đó suy ra:

Nếu a - 2 và a 1, thì hệ có nghiệm duy nhất Nếu a = - 2, thì hệ vô nghiệm

Nếu a = 1, thì hệ có nghiệm phụ thuộc 2 tham số

Vậy hệ có nghiệm khi và chỉ khi a - 2

1 2 1

1 1

1 1

a b b

b

a

Vậy khi b 0 và a 1, hệ có nghiệm duy nhất

Khi b = 0, thì từ 2 phơng trình sau suy ra hệ vô nghiệm

3 4

z by x

z by x

z y x

Rõ ràng y = 0, không phải là nghiệm của hệ, do đó

từ phơng trình 1 và 3 suy ra (1 - 2b)y = 0  b = 1/2 Khi đó hệ có nghiệm

Vậy khi b 0 và a 1, hoặc khi a = 1 và b = 1/2 hệ có nghiệm Trong các trờng hợpcòn lại hệ vô nghiệm

bài 22 Chứng minh rằng với mọi giá trị của a, b, c hệ phơng trình sau luôn có nghiệm.

3 2

3 2

c z c cy x

b z b by x

a z a ay x

Giải: Ta có: A = (a - b)(b - c)(c - a) Bởi vậy:

Nếu a, b, c là ba số đôi một khác nhau thì hệ có nghiệm: x = abc ; y = – (ab + bc +ca);

z = a + b + c

Trang 19

Nếu trong ba số a, b, c chỉ có hai số bằng nhau, thì hệ có nghiệm phụ thuộc hai tham

số Nếu ba số a = b = c, thì hệ có nghiệm phụ thuộc 3 tham số

bài 23 Giải và biện luận hệ phơng trình sau theo tham số a, b, c.

c b a az cy bx

c b a cz by ax

Giải:

Ta có: D = (a b c)

b a c

a c b

c b a

b a a c c b

1 1

1

= (abc)

c b b a

c a b c

c b

 0 0 1

= (a + b + c)[(c – b)(b – c) – (a – c)(a – b)] = (a + b + c)(ab + bc + ca – a2 – b2– c2)

= ( )( ) 2 ( ) 2 ( ) 2

2

1

a c c b b a c b

a      

Vậy D 0  a + b + c 0 và a, b, c không đồng thời bằng nhau Xét trờng hợp:1) a + b + c 0 và a, b, c không đồng thời bằng nhau Trờng hợp này hệ có nghiệm duynhất và dễ dàng thấy nghiệm duy nhất đó là: x = y = z = 1

2) a + b + c 0 và a, b, c đồng thời bằng nhau Khi đó a = b = c 0 và hệ đã cho làmột phơng trình: x + y + z = 3 Trờng hợp này hệ có nghiệm phụ thuộc 2 tham số, mànghiệm tổng quát là: (a1, a2, 3 – a1 – a2) ;  a1 , a2  R

3) a + b + c = 0 và a, b, c đồng thời bằng nhau Khi đó a = b = c = 0 và hệ vô định phụthuộc 3 tham số, mọi bộ ba số thực đều là nghiệm của hệ, nghĩa là nghiệm tổng quát códạng: ( b1, b2, b3) ;  b1, b2 , b3  R

4) a + b + c = 0 và a, b, c không đồng thời bằng nhau Khi đó ta có: ac – b2 = ab – c2

= bc – a2 0.Thật vậy nếu ac – b2 = 0, thì ac = b2 Kết hợp với a + b + c = 0, tức là a + c

= – b, ta đợc a2 + c2 + 2ac = b2, hay a2 + 2b2 + c2 = b2 , do đó: a2 + b2 + c2 = 0 Điều nàymâu thuẫn với a, b, c không đồng thời bằng không Các trờng hợp còn lại chứng minh tơng

bZ aY cX

aZ cY bX

cZ bY aX

Nhìn chung giải và biện luận hệ thuần nhất này dễ dàng hơn trớc

bài 24 Cho định thức Vandermode sau:

Trang 20

1 2

1 3

2 3 3

1 2

2 2 2

1 1

2 1 1

n

n n n

n

a a

a

a a

a

a a

a

a a

1 3

2 3 3

1 2

2 2 2

1 1

2 1 1

n

n n n

n

a a

a

a a

a

a a

a

a a

a

) (

) (

) (

1

) (

) (

1

0

0 0

1

1

2 1

1

1 3

2 3 1

3 3 1 3

1 2

2 2 1

2 2 1 2

a a a a

a a a a

a a a a

a a a a

a a a a

a a a a

n

n n n

n n

n n

2 4

2 4 4

2 3

2 3 3

2 2

2 2 2

n

n n n

a a

a

a a

a

a a

a

a a

a

= (a2 – a1)(a3 – a1) (an –

a1)Dn – 1

ở đây Dn - 1, cũng là định thức Van đéc mông cấp n – 1 nhng các phần tử xác định nó là

a2, a3, , an Ta dự đoán Dn =

bài 25 Chứng minh rằng định thức cấp n sau đây bằng hạng tử thứ n của dãy số

Phi-bô-na-si, tức là u1 = 1, u2 = 2, , un = un - 1 + un - 2, với n = 3, 4, , trong đó:

1 1

0 0

0

1 1

0 0

1 1 0

0 0

1 1

1

0 0

0 1

Ngày đăng: 05/01/2018, 20:57

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w