一階方陣和一階行列式相等嗎?

時間 2021-06-27 06:22:08

1樓:今天數學學點啥

答案是「相等」.

基域為任意域 , 不失一般性可以直接理解為 或者如果考慮線性對映 它的行列式為最高次的外冪如果 那麼行列式就是線性對映本身.

也就是說一階方陣和一階行列式並無區別.

2樓:

這個問題通常正確的回答應該是「不相等」,但如果只給出三個字的答案,恐怕不足以回答題主心中的疑問。

事實上,題主問出這個問題,說明已經在思考某些關鍵的原理性問題,但是還沒能跳出初等數學的束縛。

矩陣和行列式是兩種完全不同的數學概念,它們之間確實有聯絡,但是概念和定義上兩者完全不同。因此,一般來說,「乙個矩陣和乙個行列式是否相等」這種問題在數學上是沒有意義的。

再回到題主的問題上,題主專門問到一階方陣和一階行列式,這是應該是考慮到這兩者都只有乙個元素,因而似乎都應該有明確的數值。具體來說:

一階行列式的值就等於它那個唯一元素的值;

一階方陣中只包含乙個元素,因此把這個元素的值當作這個矩陣的「值」似乎是合理的。

基於以上兩點考慮,一階矩陣和一階行列式之間似乎可以做比較,可以判定二者是否相等,甚至可以在二者之間比大小。

關於這一點,我認為比較合適的回答是這樣的:如果你非要以這種「自然」的方式在一階方陣和一階行列式之間做值的比較,也並非不可以。因為這似乎並不會導致數學上的基礎性的矛盾。

但是,這種方陣和行列式之間的值的比較,只能對非常特殊的矩陣的行列式(都只能是一階的)才能有意義,對於絕大多數矩陣都無法定義,因而事實上做這種值的比較,本質上是在處理數(實數、複數等)的問題,而跟矩陣和行列式的理論(即線性代數理論)沒有任何關係。

總的來說就是,如果要規定「一階方陣和對應的一階行列式相等」,這是可以的,這樣你實際是把一類特殊的方陣和行列式問題給退化成了實數(或複數)的問題;如果要規定「一階方陣和對應的一階行列式不相等」或者「不能做值的比較」,這也是可以的,因為按照線性代數理論對基本概念的定義,矩陣和行列式本來就是兩個不同的東西,想要比較二者值的這種想法本來就是毫無道理的。

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