题目
4.设n阶实方阵A可逆,已知它的行列式|A|=a,A^*是A的伴随矩阵,则|A^*|= (A. aB. a^-1C. a^n-1D. a^n
4.设n阶实方阵A可逆,已知它的行列式|A|=a,$A^{*}$是A的伴随矩阵,则|A$^{*}$|= (
A. a
B. $a^{-1}$
C. $a^{n-1}$
D. $a^{n}$
题目解答
答案
C. $a^{n-1}$
解析
考查要点:本题主要考查伴随矩阵的性质以及行列式的运算规律,需要结合矩阵可逆的条件进行推导。
解题核心思路:
利用伴随矩阵与原矩阵的关系式 $A \cdot A^{*} = |A|I$,通过行列式的性质推导出 $|A^{*}|$ 的表达式。关键点在于:
- 行列式的乘积性质:$|AB| = |A| \cdot |B|$;
- 标量矩阵的行列式:$|cI| = c^{n}$;
- 逆矩阵的行列式:$|A^{-1}| = \frac{1}{|A|}$。
破题关键:
将关系式 $A \cdot A^{*} = |A|I$ 两边取行列式,结合上述性质即可建立方程求解。
步骤1:写出伴随矩阵与原矩阵的关系式
根据伴随矩阵的定义,有:
$A \cdot A^{*} = |A|I$
其中 $I$ 是 $n$ 阶单位矩阵。
步骤2:对等式两边取行列式
对等式两边取行列式,利用行列式的乘积性质:
$|A| \cdot |A^{*}| = ||A|I|$
步骤3:计算右侧行列式
右侧 $| |A|I |$ 是标量矩阵的行列式,其值为:
$| |A|I | = |A|^{n} \cdot |I| = |A|^{n}$
(因为 $|cI| = c^{n}$,而 $|I| = 1$)
步骤4:建立方程并求解
将等式代入得:
$|A| \cdot |A^{*}| = |A|^{n}$
两边同时除以 $|A|$(注意 $|A| \neq 0$ 因为 $A$ 可逆):
$|A^{*}| = |A|^{n-1}$
即:
$|A^{*}| = a^{n-1}$