Высшая математика для технических университетов. I. Линейная алгебра. Задорожный В.Н - 49 стр.

UptoLike

3. Определитель и его свойства 49
=
1 2 3 4 . . . n 1 n
1 1 1 1 . . . 1 1 n
1 1 1 1 . . . 1 n 1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 1 1 n 1 . . . 1 1
1 1 n 1 1 . . . 1 1
S
1
S
n
S
2
S
n
=
. . . . . . .
S
n1
S
n
=
0 n + 1 2 3 . . . n 2 n 1
0 n 0 0 . . . 0 n
0 n 0 0 . . . n 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 n n 0 . . . 0 0
1 1 n 1 1 . . . 1 1
.
Разложим этот определитель по первому столбцу:
0 n + 1 2 3 . . . n 2 n 1
0 n 0 0 . . . 0 n
0 n 0 0 . . . n 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 n n 0 . . . 0 0
1 1 n 1 1 . . . 1 1
= (1)
n+1
n + 1 2 3 . . . n 2 n 1
n 0 0 . . . 0 n
n 0 0 . . . n 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
n n 0 . . . 0 0
.
Вынеся теперь в (n 2)-х строках общий множитель n и выполнив указанные
действия, найд¨ем
(1)
n+1
n + 1 2 3 . . . n 2 n 1
n 0 0 . . . 0 n
n 0 0 . . . n 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
n n 0 . . . 0 0
=
= (1)
n+1
n
n2
n + 1 2 3 . . . n 2 n 1
1 0 0 . . . 0 1
1 0 0 . . . 1 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 1 0 . . . 0 0
=
=
{R
1
+R
n1
+...+R
2
}
(1)
n+1
n
n2
S
n
2 3 . . . n 2 n 1
0 0 0 . . . 0 1
0 0 0 . . . 1 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
n n 0 . . . 0 0
0 1 0 . . . 0 0
,
где
S
n
= (n + 1) + (n 1) + (n 2) + . . . + 3 + 2 =
= n + (n 1) + (n 2) + . . . + 3 + 2 + 1 =
n(n + 1)
2
.
Снова разложим полученный определитель по первому столбцу:
(1)
n+1
n
n2
S
n
2 3 . . . n 2 n 1
0 0 0 . . . 0 1
0 0 0 . . . 1 0
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 1 0 . . . 0 0
=