2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 11:24 


04/02/10
24
Курс высшей алгебры. Курош А. Г. 1968г. изд. 9
"#7. Правило Крамера.
Изложенная выше теория определителей n-го порядка позволяет показать, что эти определители, введенные лишь по аналогии с определителями второго и третьего порядков, подобно последним могут быть использованы для решния систем линейных уравнений."
Где эта аналогия? Как от формул вычисления определителей 2-го и 3-го порядка перешли к правилу вычисления определителя n-го порядка? Кто ввел это правило?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 11:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


03/06/09
1497
smoll82 в сообщении #285582 писал(а):
Как от формул вычисления определителей 2-го и 3-го порядка перешли к правилу вычисления определителя n-го порядка? Кто ввел это правило?

Разложение по строке/столбцу одинаково для определителей любого порядка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 11:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14464
smoll82, так в параграфе 5 подробно объясняется всё. Курош вводит определители 2 и 3 порядка через решение системы линейных уравнений методом исключения переменных. Определителем матрицы получается разность двух произведений по два элемента. Для третьего порядка сумма с чередующимися знаками произведений по 3 элемента. Для $n$ порядка определитель определяется через аналогичную сумму произведений по $n$ элементов. Почему? Вот так Курош захотел. Уже из этого определения выводятся свойства определителей, в том числе и способы его вычисления. А потом чудесным способом оказывается, что правило Крамера применимо и для систем $n$ ЛУ с $n$ неизвестными.

В других учебниках определители матрицы могут определяться по-другому. У Куроша вот такая логика курса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 11:46 


04/02/10
24
"Разложение по строке/столбцу одинаково для определителей любого порядка."
Да, если вычислять его по известному правилу.
Как пришли к сему правилу?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 11:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14464
Параграф 4 посвящён свойствам определителей, 5 - определение миноров и алгебраических дополнений, 6 - разложение определителя по строке(столбцу). Или Вас интересует, как исторически пришли к этой теории?
У Куроша действительно не видно естественности процесса. Он говорит - определим так. А почему именно так? Но что же делать? Почитайте другие учебники алгебры. Но там ещё неестественнее.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 12:33 


04/02/10
24
Спасибо, Вы меня правильно поняли.
В 8 классе учат формулы тригонометрических функций от суммы и разности углов. Не мог запомнить, так-как не понимал, откуда они беруться? В 10 классе,
они естественным образом выводятся из скалярного умножения векторов. До сих пор не помню, но если потребуется легко выведу в уме.
Если, для понимания естественности процесса введения понятия и теории определителя требуется более сложный аппарат - смирюсь.Так как
gris в сообщении #285593 писал(а):
Но там ещё неестественнее.


-- Чт фев 04, 2010 12:47:56 --

Для меня интуитивно понятно, но не очевидно, что знаменатель корня системы уравнений будет состоять из алгебраической суммы n! произведений из n сомножителей взятых из различных уравнений при различных неизвестных.

-- Чт фев 04, 2010 12:50:49 --

Применить индукцию?

-- Чт фев 04, 2010 13:10:24 --

Не представляю даже как для n доказать утверждение, не то что бы для n+1.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 13:26 
Заслуженный участник


26/12/08
678
Возможно, вам окажется полезен т.н. геометрический смысл определителя. Найдите площадь параллелограмма, построенного на двух векторах с заданными координатами. Затем найдите объем параллелепипеда, построенного на трех векторах (придется немного повозиться). Выясните, в каких случаях площадь (объем) равна нулю и что это означает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 13:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14464
Дело в том, что определитель матрицы очень мощное понятие. Сама матрица может быть просто таблицей коэффициентов системы алгебраических линейных уравнений, а может быть матрицей значений частных производных, матрицей линейного преобразования, набором векторов в многомерном пространстве и так далее. И равенство нулю определителя, посчитанного именно таким образом, либо его положительность или отрицательность, отражают важные особенности системы, преобразования или даже физического явления. Лагранжиан, Лаплассиан, Ширшиан физических систем это же некоторые определители.

Определитель можно вводить и как полилинейную антисимметрическую форму, например. Или как некоторый инвариант. Как некоторую функцию системы или процесса, выраженного через некоторые матрицы. И оказывается, что мы получаем одно и то же. По-другому просто не получается. Чудо :)

Курош как раз выбрал путь естественного вылупления понятия определителя через решение простых систем, которые проходят в 7 классе. Ковыряясь в системах, мы случайно выкопали очень мощный инструмент. Интересно проследить, как это понятие появилось исторически, но прозрения гениальных учёных не всегда выглядят как естественная цепочка умозаключений.

Спасибо, поправил. Конечно, антисимметрическую. Перепутал с асимметричным ответом на происки. :) Да и с Лаплассианом тоже. Вернее, с его обычным пониманием как дифференциального оператора.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение04.02.2010, 13:51 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
gris в сообщении #285614 писал(а):
Лаплассиан, Ширшиан физических систем это же некоторые определители.

Определитель можно вводить и как полилинейную асимметрическую форму,

"Анти", а не "а". И я не уверен, что Лаплассиан именно антисимметричен (Ширшиан -- то дело другое, конечно).

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение05.02.2010, 10:51 


04/02/10
24
-- Пт фев 05, 2010 11:00:32 --

У кого есть в электронном виде?
Ананьева Миляуша Сабитовна. Развитие теории детерминантов до середины XIX века : Дис. ... канд. физ.-мат. наук : 07.00.10 : Пермь, 2003 175 c. РГБ ОД, 61:04-1/204-7
Буду благодарен.

-- Пт фев 05, 2010 11:03:32 --

-- Пт фев 05, 2010 11:12:19 --

gris в сообщении #285614 писал(а):
Ковыряясь в системах, мы случайно выкопали очень мощный инструмент. Интересно проследить, как это понятие появилось исторически, но прозрения гениальных учёных не всегда выглядят как естественная цепочка умозаключений.

Судя по содержанию работы, там исследуется, как выкопали этот чудесный инструмент.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение05.02.2010, 11:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14464
Цитата была вложенная. Можете вручную поправить или вообще удалить.
Да, вопрос с историей детерминанта интересный. Но наверняка в инете есть и другие материалы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение05.02.2010, 11:28 


04/02/10
24
Полосин
Я знако со смешанным произведением. От этого вылупление определителя не становится понятней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение05.02.2010, 11:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14464
Кстати, в английской педивикии написано про историю определителей.
Доставила цитата "Gauss made the next advance". Прямо Дюна2.

Типа их ещё китайцы начали применять до Нашей Эры. Я обязательно поищу материалы, когда буду посвободнее. Самого заинтересовало! :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение05.02.2010, 12:05 


04/02/10
24
gris
Во введении к работе освещена история исследования вопроса об истории теории детерминантов.
Список литературы, к сожалению, не доступен.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определитель матрицы
Сообщение06.02.2010, 00:38 
Заблокирован


19/09/08

754
Можно посмотреть Е.НЕТТО НАЧАЛА ТЕОРИИ ОПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ ОДЕССА 1912 :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group