kaoyan3basic 线性代数 第343题

教材习题

📝 题目

### 第343题 343 下列行列式中,行列式的值不等于 24 的是 (A)$\left|\begin{array}{llll}1 & 0 & 0 & 0 \\ 2 & 2 & 0 & 0 \\ 3 & 3 & 3 & 0 \\ 4 & 4 & 4 & 4\end{array}\right|$ . (B)$\left|\begin{array}{llll}1 & 1 & 1 & 1 \\ 2 & 2 & 2 & 0 \\ 3 & 3 & 0 & 0 \\ 4 & 0 & 0 & 0\end{array}\right|$ . (C)$\left|\begin{array}{llll}0 & 1 & 0 & 0 \\ 2 & 0 & 2 & 0 \\ 3 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 4\end{array}\right|$ . (D)$\left|\begin{array}{llll}0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 2 \\ 3 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 4 & 0\end{array}\right|$ .

💡 答案解析

**答案**:D **解析**:步骤1:A为下三角行列式,值为$1\cdot2\cdot3\cdot4=24$。步骤2:B为$\begin{vmatrix}1 & 1 & 1 & 1 \\ 2 & 2 & 2 & 0 \\ 3 & 3 & 0 & 0 \\ 4 & 0 & 0 & 0\end{vmatrix}$,按最后一行展开得$4\cdot(-1)^{4+1}\begin{vmatrix}1 & 1 & 1 \\ 2 & 2 & 2 \\ 3 & 3 & 0\end{vmatrix} = -4\cdot(1\cdot(2\cdot0-2\cdot3) -1\cdot(2\cdot0-2\cdot3) +1\cdot(2\cdot3-2\cdot3)) = -4\cdot(-6+6+0)=0$,不等于24。步骤3:C为$\begin{vmatrix}0 & 1 & 0 & 0 \\ 2 & 0 & 2 & 0 \\ 3 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 4\end{vmatrix}$,按第4行展开得$4\cdot(-1)^{4+4}\begin{vmatrix}0 & 1 & 0 \\ 2 & 0 & 2 \\ 3 & 0 & 0\end{vmatrix}=4\cdot(0\cdot(0\cdot0-2\cdot0)-1\cdot(2\cdot0-2\cdot3)+0)=4\cdot(6)=24$。步骤4:D为$\begin{vmatrix}0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 2 \\ 3 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 4 & 0\end{vmatrix}$,按第1行展开得$1\cdot(-1)^{1+2}\begin{vmatrix}0 & 0 & 2 \\ 3 & 0 & 0 \\ 0 & 4 & 0\end{vmatrix} = -[0\cdot(0\cdot0-0\cdot4)-0\cdot(3\cdot0-0\cdot0)+2\cdot(3\cdot4-0\cdot0)] = -24$。 **难度**:★★☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/4
目标:计算选项A的行列式值
A为下三角行列式,其值等于主对角线元素的乘积:1×2×3×4=24。
公式:下三角行列式值 = 对角线元素乘积
提示:注意下三角行列式的计算规则。
步骤 2/4
目标:计算选项B的行列式值
按最后一行展开:4×(-1)^(4+1)乘以余子式,余子式为3阶行列式,计算得0,故B的值为0。
公式:按行展开公式:det = Σ a_ij * (-1)^(i+j) * M_ij
提示:展开时注意符号,余子式计算要仔细。
步骤 3/4
目标:计算选项C的行列式值
按第4行展开:4×(-1)^(4+4)乘以余子式,余子式为3阶行列式,计算得6,故C的值为24。
公式:按行展开公式
提示:注意符号(-1)^(4+4)=1。
步骤 4/4
目标:计算选项D的行列式值
按第1行展开:1×(-1)^(1+2)乘以余子式,余子式为3阶行列式,计算得-24,故D的值为-24。
公式:按行展开公式
提示:注意符号(-1)^(1+2)=-1。

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