Пусть А — матрица нормозатрат второго порядка:
На практике запасы сырья ограничены. Обозначим запас сырья
и
, если
и
— объемы производства продуктов
и
соответственно, то
— затраты
на производство
,
— затраты
на производство
,
— суммарные затраты
; соответственно
— суммарные затраты сырья
на производство
единиц продукции
и
единиц продукции
. Должны быть выполнены следующие условия, называемые балансовыми уравнениями:
Решение этой системы дает возможность найти допустимые объемы производства продуктов при наличии данных запасов сырья. Домножим первое уравнение на , а второе — на
и сложим, получим
аналогичным образом, исключая :
В результате коэффициенты при и
совпадают и составлены из элементов матрицы А по следующему правилу: от произведения элементов главной диагонали вычитается произведение элементов побочной диагонали.
Это число называется определителем матрицы А и обозначается
.
Определители можно рассматривать и вне связи с исходной матрицей, тогда эту формулу называют определителем второго порядка. Аналогично можно ввести определители третьего порядка.
Таким образом, определитель — число, характеризирующее квадратную матрицу и тесно связанное с решением систем линейных уравнений. Определитель матрицы А обозначается .
Определение 1.5. Определителем матрицы первого порядка , называется само число
:
Например,
Определение 1 .6. Определителем матрицы второго порядка , или определителем второго порядка, называется число, которое вычисляется по формуле
. (1.1)
Числа а, d образуют главную диагональ; числа с, b образуют побочную диагональ.
Пример 1.7. Вычислить определитель второго порядка.
Решение. .
Определение 1.7. Определителем матрицы третьего порядка , или определителем третьего порядка называется число, которое вычисляется по формуле
(1.2)
Каждое произведение : называется членом определителя, где
Из равенства (1.2) следует, что каждый член правой части равен произведению трех элементов определителя, взятых по одному из каждой строки и каждого столбца. Чтобы запомнить, какие произведения берутся со знаком «плюс», а какие со знаком «минус», полезно запомнить следующее правило треугольников:
|
Пример 1.8. Вычислить определитель третьего порядка:
Для вычисления определителей третьего порядка удобно пользоваться следующим методом. Справа дописывают два первых столбца, а потом делают вычисления, как показано на схеме (правило Саррюса):
+ -
.
Пример 1.9. Вычислить определитель третьего порядка:
+ -
Дата: 2018-11-18, просмотров: 208.