a
b
c
d
x
y
z
AC
i
Randomize
Wzór na wyznacznik macierzy 3×3
Zapiszmy wiersze macierzy jako (a, b, c), (d, e, f) i (g, h, i). Rozwinięcie względem pierwszego wiersza daje
det(A) = a·(e·i − f·h) − b·(d·i − f·g) + c·(d·h − e·g)
Każdy nawias to wyznacznik macierzy 2×2, która zostaje po skreśleniu wiersza i kolumny elementu stojącego przed nim. Znaki zmieniają się: plus, minus, plus. Po wymnożeniu dostajemy sześć iloczynów po trzy elementy, trzy ze znakiem plus i trzy ze znakiem minus. Reguła Sarrusa to sposób odczytania tych sześciu iloczynów wprost z przekątnych.
Rozwiązany przykład
Weźmy macierz o wierszach (2, −1, 3), (0, 4, 1) i (5, 2, −2) i rozwińmy ją względem pierwszego wiersza.
Minor elementu 2 to 4·(−2) − 1·2 = −10. Minor elementu −1 to 0·(−2) − 1·5 = −5. Minor elementu 3 to 0·2 − 4·5 = −20.
Teraz zmienne znaki: det(A) = 2·(−10) − (−1)·(−5) + 3·(−20) = −20 − 5 − 60 = −85.
Którą metodę wybrać dla macierzy 3×3
Rozwinięcie działa względem dowolnego wiersza lub kolumny, więc wybierz ten z największą liczbą zer. W przykładzie drugi wiersz zaczyna się od zera i rozwinięcie względem niego wymagałoby tylko dwóch minorów zamiast trzech.
Reguła Sarrusa jest najszybsza na kartce przy małych liczbach całkowitych, ale działa tylko dla macierzy 3×3. Sprowadzanie do postaci trójkątnej to lepszy nawyk, jeśli przejdziesz do macierzy 4×4 i większych, bo dwie pozostałe metody rosną znacznie szybciej.
Kalkulator powyżej jest ustawiony na 3×3. Domyślnie rozwija względem wiersza lub kolumny; w menu metody możesz przełączyć się na regułę Sarrusa, postać trójkątną lub algorytm Bareissa.