Условие

Понятно, что определитель может равняться нулю, но чему он может равняться еще? Правильно я понимаю, что здесь надо пытаться привести ее к треугольному виду?

задан 14 Ноя '14 22:14

изменен 15 Ноя '14 15:13

%D0%92%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B0's gravatar image


9917

10|600 символов нужно символов осталось
1

Тут надо все возможные случаи описать. Для матриц порядка 1 может быть 0 или 1. Для матриц порядка 2 возможны ответы $%0$% и $%\pm1$%. Примеры достаточно очевидны. Для матриц порядка $%n > 2$% также есть соответствующие примеры. Осталось доказать, что при $%n\ge2$% ничего другого не бывает.

Если первый столбец нулевой, то определитель равен нулю. Если он ненулевой, то в первом столбце есть единицы. Допустим, что такая единица не одна. Возьмём ту строку, в которой число единиц максимальное (они все идут подряд). Вычтем тогда из неё какую-то другую строку с единицей в первом столбце. Определитель при таком преобразовании не меняется, а матрица удовлетворяет всё тем же условиям: если было $%m$% единиц с начала, а мы вычли строку с $%k$% единицами в начале, то $%m\ge k$%, и получится строка, где $%m-k$% единиц идут подряд (возможно, что $%m=k$%, и тогда определитель равен нулю).

Делая так несколько раз, мы добиваемся того, что единица в первом столбце останется одна. Тогда разложим определитель по первому столбцу. Единица со знаком "плюс" или "минус" умножится на минор, который удовлетворяет всем условиям задачи, и по предположению индукции он равен $%0$% или $%\pm1$%. Значит, и наш определитель может принимать только такие значения.

ссылка

отвечен 14 Ноя '14 22:59

А будет ли ответ тем же, если условие про единицы идущие подряд убрать?

(16 Ноя '14 23:16) Leva319

@Leva319: если это условие убрать, то значения могут быть самыми разными. Уже для матрицы 3-го порядка со строками 101 110 011 определитель равен двум.

(16 Ноя '14 23:30) falcao
10|600 символов нужно символов осталось
1

Рассмотрим самый левый ненулевой столбец матрицы (он будет и вообще самым левым, если определитель не равен 0) и поступим следующим образом:

1) Вычтем его из всех столбцов, лежащих правее и содержащих на тех же строчках единицы.

После этого останется по крайней мере одна строчка с начальной единицей и всеми остальными нулями, причём матрица без первого столбца по-прежнему обладает свойством в условии.

2) Вычтем её из всех остальных строк, которые начинаются на единицу.

Алгебраическое дополнение до оставшейся единицы - квадратная матрица, обладающая тем же свойством, что и исходная. Т.к. определитель исходной матрицы не изменился, он равен $%\pm1\cdot \delta_{n-1},$% где $%\delta_{n-1}-\:$%определитель алгебраического дополнения.

Т.к. определитель матрицы $%1\times1$% с указанным свойством равен либо 0, либо 1, определитель исходной матрицы равен либо 0, либо 1, либо -1.

ссылка

отвечен 14 Ноя '14 23:01

10|600 символов нужно символов осталось
Ваш ответ

Если вы не нашли ответ, задайте вопрос.

Здравствуйте

Математика - это совместно редактируемый форум вопросов и ответов для начинающих и опытных математиков, с особенным акцентом на компьютерные науки.

Присоединяйтесь!

отмечен:

×537

задан
14 Ноя '14 22:14

показан
5501 раз

обновлен
16 Ноя '14 23:30

Отслеживать вопрос

по почте:

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

по RSS:

Ответы

Ответы и Комментарии

Дизайн сайта/логотип © «Сеть Знаний». Контент распространяется под лицензией cc by-sa 3.0 с обязательным указанием авторства.
Рейтинг@Mail.ru