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(完整版)行列式讲义T
学科教师辅导讲义
学员学校: 年 级:高二 课时数:2
学员姓名: 辅导科目: 数学 学科教师:
课 题
行列式
授课日期及时段
教学目的
1、理解行列式的概念,掌握用行列式判断线性方程组根的情况的方法;
2、掌握二阶和三阶行列式的展开和计算方法;
3、理解并掌握余子式,代数余子式的概念;掌握三阶行列式代数余子式展开方法;
教学内容
【知识结构】
1、二阶行列式的有关概念及求二元一次方程组的解法:
设二元一次方程组(*)
(其中是未知数,是未知数的系数且不全为零,是常数项.)
用加减消元法解方程组(*):
当时,方程组(*)有唯一解:,
2、行列式的定义:我们用记号表示算式即 =
其中记号叫做行列式,因为它只有两行、两列,所以把它叫做二阶行列式。
叫做行列式的展开式,其计算结果叫做行列式的值。叫做行列式的元素。
3、二阶行列式的展开满足:对角线法则
实线表示的对角线叫主对角线,虚线表示的对角线叫副对角线.
二阶行列式是这样两项的代数和:一个是从左上角到右下角的对角线(又叫行列式的主对角线)上两个元素的乘积,取正号;另一个是从右上角到左下角的对角线(又叫次对角线)上两个元素的乘积,取负号.
4、根的判定:记 , , ,
①则当 =时,方程组(*)有唯一解,
可用二阶行列式表示为.
②当D=0时, 无穷组解;
③当D=0时, 无解。
系数行列式也为二元一次方程组解的判别式。
5、三阶行列式
①对角线方式展开
②按某一行(或列)展开法
=
=-+
记 ,; , ; , 。
称为元素的余子式,即将元素所在的第一行、第列划去后剩下的元素按原来顺序组成的二阶行列式(类似可以定义其它元素的余子式);称为元素的代数余子式,(.
则三阶行列式就可以写成= =,
l 用三阶行列式求三角形的面积:若三个顶点坐标分别为、、,
l ,则、、三点共线的充分必要条件为
【例题精讲】
例1、判断以下几项中哪些是二阶行列式?是的,求出值。
(1)(2)(3)(4)(5)
例2、用行列式解下列二元一次方程组:
(1) (2)
[说明] ①当所给方程组的形式不是方程组(*)的形式时,应先化为方程组(*)的形式,才能得到正确的和;②注意到这两个方程组的系数行列式的值均不为零.
例3、判别下列二元一次方程组解的情况:
(1) (2) (3)
[说明]体会判别方程组解的情况的依据与过程.
例4、解关于、的二元一次方程组,并对解的情况进行讨论:
[说明]注意讨论的依据、一般顺序及书写表达.
3.问题拓展
①“二元一次方程组系数行列式”是“方程组无解”
的________________条件.(编制类似的问题若干)
②构造一个二元一次方程组,使它的解的情况分别是“有唯一解"、“无解”、“有无穷多解”.
[说明]“换个角度看问题”是常用的“变式教学"的一种,也是帮助学生理解巩固教学内容(知识点)的常用手段.
例5、利用行列式解此方程组.
例6.方程的解____6_______。
例7.方程的解为_________________.,
例8. 已知三元一次方程组,则的值是 .
【备选例题】
例9 。中三内角所对边为.若行列式,且角,则 .
例10.已知点A(–1, 0),点B (1, 0),点P(x+1, y)在x轴的下方,设a=,b=,c=,d=||,且=0.
(1)求a、b、c关于x、y的表达式;
(2)求y关于x的函数关系式y=f(x),并求当y取得最小值时P点的坐标.
解:(1) 因为=(–x–2, –y),=(–x, –y),所以a==x2+y2+2x,……2分
=(x+2, y),=(2, 0),b==2x+4,…………………………………3分
=(x, y),=(–2, 0),c== –2x,……………………………………4分
d==2,…………………………………………………………………………5分
(2)因为=0,所以2(x2+y2+2x)–(2x+4)( –2x)=0,即:3x2+y2+6x=0,……7分
由于点P(x+1, y)在x轴的下方,所以y= –,(–2〈x〈0)
y= –= –,(–2<x〈0)………………………………10分
所以当x= –1时,ymin= –,此时P(0, –)……………………………………12分
【巩固练习】
1、展开并化简下列行列式:
(1) (2)
2、 将代数式用行列式表示为
3、 计算:是否正确?
4、 已知,则x=
5、求不等式的解集。
6、已知关于x,y的方程组有唯一解,则实数a的取值范围是?
7、已知互不相同的三个实数,则行列式可能的值有 个。
8、利用行列式解下列方程组.
9、 利用行列式解此方程组.
8
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