三階行列式的幾何意義,是平行六面體體積嗎,為什麼,怎麼證明啊

2021-03-20 03:19:59 字數 4556 閱讀 7024

1樓:陳

應該說,三階行列式的絕對值是平行六面體的體積,具體可以翻閱空間解析幾何的教材

2樓:匿名使用者

是平行六面體的體積,具體證明,建議查教材,

3樓:我就是晗

要不斷提高自身的能力,才能益己及他。有能力辦實事才不會畢竟空談何益。

三階行列式的幾何意義

4樓:清貧有志

乙個3×3階的行列式是其行向量或列向量所張成的平行六面體的有向體積。這個結論可以從兩個向量所張成的平行四邊形推知。

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樓主若需要詳細證明,把郵箱告訴我,我把詳細過程發給你。

5樓:一生花一火花

還沒有完全化為半邊的那種三角形吧

6樓:匿名使用者

體積;(先叉乘後點乘,混合積。)也即對於向量a,b,c.(a,b,c)=(a x b)c即是三階行列式。

7樓:焉霞答緞

題目是不是沒有寫完整?

對於一般的三階行列式

計算得到的就是乙個常數

顯然不存在幾何意義

如果是向量式子i,j,k為第一行

那麼得到的就是空間向量,還有些幾何意義吧

8樓:吾懷雨屠丙

把郵箱告訴我。這個結論可以從兩個向量所張成的平行四邊形推知。

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樓主若需要詳細證明,我把詳細過程發給你乙個3×3階的行列式是其行向量或列向量所張成的平行六面體的有向體積

怎麼證明三階行列式是它三個向量張成的六面體的體積,說思路就像

9樓:電燈劍客

平行六面體的體積是底面積乘高

平行四邊形的面積是底邊乘高

所以思路都是一樣的

對於三個向量x,y,z

先把x取成底,算xy面的面積,再算xyz的體積算面積的時候要把y向x投影求出高,算體積的時候要把z向xy面投影既然如此,就可以用gram-schmidt正交化過程把x,y,z正交化,相應於矩陣就是qr分解

[x,y,z]=qr,q是正交陣,r是對角元為正數的上三角陣,det([x,y,z])=±det(r),det(q)決定了符號

事實上r(1,1),r(2,2),r(3,3)分別就是x、y向x的投影、z向xy的投影的長度,所以det(r)就是體積

10樓:落花無痕時

設定為(1,0,-1)= k =(1,1,0)+公尺(0,1,1)然後1 = k

0 = k + m

-1 = m

所以(1,0,-1)=(1,1,0) - (0,1,1)向量(1,0,-1),(1,1,0)和(0,1,1),所示的線性所以 向量(1,0,-1)和向量(1,1,0)和(0,1,1)的向量的共面

11樓:匿名使用者

這個是用座標帶入驗算出來的,證明很直接,但是過程很繁瑣的。

簡單的說,給你三個向量,你可以計算出其體積和其座標的公式你也可以算出矩陣行列式

兩者結果是相等的。

這個題是說求以這三個向量作為三個邊的平行六面體的體積,該怎麼做呢?

12樓:匿名使用者

行列式運算,第二行加到第一行。

該行列式

=|第一行:1+1,2-2,3-3,第

二行:1,-2,-3,第三行:3,2,1|=|第一行:

2,0,0,第二行:1,-2,-3,第三行:3,2,1|=2*|第一行:

-2,-3,第二行:2,1|=2*【(-2)*1-(-3)*2】=8

13樓:匿名使用者

混合積的幾何意義

三階行列式值8

答案|8|=8

14樓:遇淑蘭谷環

平行六面體的體積為底面面積乘以高,而底面面積大小就是兩邊向量的差積的模,差積向量是垂直於底面的,這個差積方向單位向量再跟高(斜高)稜的點積即為平行六面體的高,所以平行六面體的體積就是同一頂點三稜的向量的混合積(也即你說的體積向量公式)

二階行列式與三階行列數有著怎樣的幾何意義

15樓:不是苦瓜是什麼

二階行列式,表示兩向量圍成的平行四邊形有向面積(兩向量叉乘a×b)

三階行列式,表示空間三向量圍成的平行六面體有向體積(向量混合積(a×b)·c)

n階行列式等於所有取自不同行不同列的n個元素的乘積的代數和,逆序數為偶數時帶正號,逆序數為奇數時帶負號,共有n!項。

行列式在數學中,是乙個函式,其定義域為det的矩陣a,取值為乙個標量。

行列式:行列式a中某行(或列)用同一數k乘,其結果等於ka。

行列式a等於其轉置行列式at(at的第i行為a的第i列)。

若n階行列式|αij|中某行(或列);行列式則|αij|是兩個行列式的和,這兩個行列式的第i行(或列),乙個是b1,b2,…,bn;另乙個是с1,с2,…,сn;其餘各行(或列)上的元與|αij|的完全一樣。

行列式a中兩行(或列)互換,其結果等於-a。 ⑤把行列式a的某行(或列)中各元同乘一數後加到另一行(或列)中各對應元上,結果仍然是a。

行列式的幾何意義

16樓:赤果果丶

行列式的乙個自然的源起是n維平行體的體積。行列式的定義和n維平行體的體積有著本質上的關聯。 在乙個二維平面上,兩個向量x =(a, c)和x' =(b, d)的行列式是:

比如說,兩個向量x =(2, 1)和x' =(3, 4)的行列式是:

·經計算可知,當係數是實數時,行列式表示的是向量x和x'形成的平行四邊形的有向面積,並有如下性質:

·行列式為零當且僅當兩個向量共線(線性相關),這時平行四邊形退化成一條直線。

·如果以逆時針方向為正向的話,有向面積的意義是:平行四邊形面積為正當且僅當以原點為不動點將x逆時針「轉到」x'處時,掃過的地方在平行四邊形裡,否則的話面積就是負的。如右圖中,x和x'所構成的平行四邊形的面積就是正的。

·行列式是乙個雙線性對映。也就是說, ,

並且 。

其幾何意義是:以同乙個向量v作為一條邊的兩個平行四邊形的面積之和,等於它們各自另一邊的向量u和u'加起來後的向量:u + u'和v所構成的平行四邊形的面積,如左圖中所示。

在三維的有向空間中,三個三維向量的行列式是:

比如說,三個向量 (2, 1, 5)、(6, 0, 8)和 (3, 2, 4)的行列式是:

當係數是實數時,行列式表示x、x′和x″三個向量形成的平行六面體的有向體積,也叫做這三個向量的混合積。同樣的,可以觀察到如下性質:

·行列式為零當且僅當三個向量共線或者共面(三者線性相關),這時平行六面體退化為平面圖形,體積為零。

·三維空間中有向體積的定義要比二維空間中複雜,一般是根據右手定則來約定。比如右圖中(u,v,w)所形成的平行六面體的體積是正的,而(u,w,v)所形成的平行六面體的體積是負的。這個定義和行列式的計算並不矛盾,因為行列式中向量的座標都是在取好座標系後才決定的,而座標系的三個方向一般也是按照右手規則來設定的。

如果計算開始時座標系的定向反過來的話,有向體積的定義也要跟著反過來,這樣行列式才能代表有向體積。

·這時行列式是乙個「三線性對映」,也就是說,對第乙個向量有 ,對第

二、第三個向量也是如此。其幾何意義和二維時基本相同,是指當生成兩個平行六面體的每組三個向量中如果有兩個是重合的,比如分別是:(u,v,w)和(u',v,w),那麼它們的體積之總和等於將u和u'加起來後的向量u + u'和v,w所形成的平行六面體的體積,如右圖所示。

設e是乙個一般的n維的有向歐幾里得空間。乙個線性變換把乙個向量線性地變為另乙個向量。比如說,在三維空間中,向量(x,y,z)被對映到向量(x',y',z'):

其中a、b、c是係數。如右圖,正方體(可以看作原來的一組基形成的)經線性變換後可以變成乙個普通的平行六面體,或變成乙個平行四邊形(沒有體積)。這兩種情況表示了兩種不同的線性變換,行列式可以將其很好地分辨出來(為零或不為零)。

更詳細地說,行列式表示的是線性變換前後平行六面體的體積的變化係數。如果設左邊的正方體體積是一,那麼中間的平行六面體的(有向)體積就是線性變換的行列式的值,右邊的平行四邊形體積為零,因為線性變換的行列式為零。這裡我們混淆了線性變換的行列式和向量組的行列式,但兩者是一樣的,因為我們在對一組基作變換。

如何證明平行六面體的體積向量公式

17樓:匿名使用者

平行6麵體的體積等於三邊向量的混合積的絕對值。

首先底邊兩個向量的 外積模的大小是底面積,那麼體積就等於底面積乘以高,也就是乘以側楞在底面法向上的投影,而外積本身的方向就是底面的法向,從而只

最終結果就為 三個邊向量的混合積

二階行列式是面積,三階行列式是體積是什麼意思

18樓:橫溝杯草

二階行列式,表示兩向量圍成的平行四邊形有向面積(兩向量叉乘a×b)

三階行列式,表示空間三向量圍成的平行六面體有向體積(向量混合積(a×b)·c)

求三階行列式,求三階行列式

1 8 27 3 6 18 高等數學中的三階行列式怎麼算 微積分啊,空間向量的叉乘 結果為 a1 b2 c3 b1 c2 a3 c1 a2 b3 a3 b2 c1 b3 c2 a1 c3 a2 b1 注意對角線就容易記住了 主對角線積減去副對角線積。三階行列式怎麼求,不要直接答案,說一下想法 任何行...

請教這裡的三階行列式變成二階行列式是怎麼變的

按第一行。原理的話,這應該是最簡單的東西,書上肯定有。看看代數余子式,余子式,余子陣的概念吧。如何把三階行列式變成二階行列式?按某行比如按第一列 6 1 1 1 1 1 0 9 0 9 6 1 不好打啊 我說原理哈 按第一列 就是分別取第一列的每個元素a乘上去掉a所在的行和列 這裡三階的變成兩階了 ...

設A是三階行列式,A1,2,3,則A

這題沒法做,因為你向量 1,2,3末知呀。設 a 是三階行列式,a 1,2,3 則 a 我猜,你這應該是一道 選擇題 原題應該還有另外幾個選項!你這樣提問 改版變了問題的性質 其權實很不厚道!別人只能回答 它們 確實是 相等的,不為什麼!你把基本性質再複習一遍!把原行列式進行變換 c1 c2 再c2...