A = (aij) nxn kare matrisinde, bir aij (1 ≤i ≤, 1 ≤j ≤n) öğesinin bulunduğu i. Satır ile j. sütunun çıkarılmasıyla elde edilen (n-1). mertebeden alt kare matrisin determinantına, A matrisinin aij öğesinin minörü denir ve aij öğesinin minörü Mij ile gösterilir. Genel olarak, n. mertebeden bir kare matris olan A matrisinin, aij öğesinin minörünü şöyle gösterebiliriz: 27.04.2014 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Minör nedir? 1 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Minör nedir? 2 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Minör Örneği 3 A = (aij) nxn kare matrisinde, bir aij (1 ≤i ≤, 1 ≤j ≤n) öğesinin minörü olan Mij nin (-1)i+j ile çarpılmasıyla elde edilen sayıya, aij öğesinin kofaktörü (eşçarpanı) denir ve aij nin kofaktörü Aij ile gösterilir. Örnek? 27.04.2014 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Kofaktör (Eşçarpan) nedir? 4 n ≥2, A = (aij) nxn kare matrisi için, 1 ≤i≤n olmak üzere, seçildikten sonra sabit kalan olarak ifade edilir. Bu yazılışa A matrisinin determinantının i. satıra göre açılımı denir. Benzer olarak, A nın determinantı bir sütunun kofaktörlerine göre de hesaplanabilir. 1 ≤j ≤n olmak üzere, j. sütuna göre açılım 27.04.2014 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Determinant nedir? 5 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Determinant Örneği (3x3 matris) 6 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Determinant Örneği (4x4 matris) 7 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Determinant Örneği (4x4 matris) 8 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Determinant Örneği (5x5 matris) 9 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Determinant Örneği (5x5 matris) 10 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Saruss Kuralı 11 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Saruss Kuralı 12 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Saruss Kuralı Örneği 13 • Bir önceki örnekte 𝐴 = 0 3 buna göre B = 1 −1 1 1 1 0 1 4 2 5 −1 2 3 4 det(A)=1 bulunmuştu 1 5 için det(B)=-1 olarak elde ederiz. Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. A n. mertebeden bir kare matris olsun. A matrisinin herhangi iki satırı yer değiştirildiğinde elde edilen matris B ise det(B) = det(A) dır. • Örnek? 27.04.2014 Determinant Özellikleri 14 • Bir önceki örnekte 𝐴 = 1 0 1 2 8 5 −1 2 3 4 det(A)=1 bulunmuştu 1 5 1 −1 buna göre B = 0 6 için det(B)=2 olarak elde ederiz. 1 1 3 −3 6 C = 0 9 12 için det(C)= 33 det(A)=27 olarak buluruz. 3 3 15 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. A n. mertebeden bir kare matris olsun. A matrisinin herhangi bir satırındaki tüm öğeler bir r sayısıyla çarpıldığında elde edilen matris B ise det(B) = r det(A) dır. Bu özelliğin bir sonucu olarak, A = (aij) nxn olmak üzere, det(r A) = 𝑟 𝑛 det(A)dır. Örnek? 27.04.2014 Determinant Özellikleri 15 Örnek? 1 −1 2 • 𝐴 = 1 −1 2 ise det(A)=0 dır. 1 1 5 1 −1 2 B = 0 6 8 için det(B)=0 olarak elde ederiz. 0 3 4 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Bir A kare matrisinin herhangi iki satırı aynı ya da orantılı ise det(A) = 0 dır. 27.04.2014 Determinant Özellikleri 16 1 • 𝐴= 0 1 3 2 0 0 4 5 ise det(A)=0 dır. Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Bir A kare matrisinin herhangi bir satırının tüm öğeleri sıfır ise det(A) = 0 dır. Örnek? 27.04.2014 Determinant Özellikleri 17 Örnek? 1 −1 2 • Bir önceki örnekte 𝐴 = 0 3 4 det(A)=1 bulunmuştu. A 1 1 5 matrisinin 1.satırı -1 ile çarpıp 3.satıra eklediğimizde elde 1 −1 2 ettiğimiz matris B= 0 3 4 olmak üzere 0 2 3 det(B)=det(A)=1 olarak buluruz. Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Bir A kare matrisinin herhangi bir satırı 𝑟 gibi bir sayıyla çarpılıp, başka bir satırına eklendiğinde elde edilen matris B ise det(B) = det(A) dır. 27.04.2014 Determinant Özellikleri 18 Örnek? 1 −1 2 • 𝐴 = 0 3 4 için det(A)=1*3*5=15 dir. 0 0 5 1 0 0 0 12 −2 0 0 𝐵= için det(B)=1*(-2)*7*(-1)=14 dır. 3 5 7 0 4 2 1 −1 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Altüçgensel ya da üstüçgensel bir matrisin determinantı köşegen üzerindeki öğelerin çarpımına eşittir. 27.04.2014 Determinant Özellikleri 19 1 −1 2 • Bir önceki örnekte 𝐴 = 0 3 4 det(A)=1 bulunmuştu. 1 1 5 1 0 1 Buna göre 𝐴𝑡 = −1 3 1 için det(𝐴𝑡 ) =1 dir. 2 4 5 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. Bir A kare matrisinin transpozesi'nin determinantı, A matrisinin determi-nantına eşittir. Yani det(A) = det(𝐴𝑡 ) dir. Bu özellikten dolayı yukarıda verilen tüm özelliklerde satır yerine sütun yazıldığında sonuçlar yine doğru olur. Örnek? 27.04.2014 Determinant Özellikleri 20 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. A ve B n. mertebeden iki matris ise det(AB) = det(A) det(B) dir. Örnek? 27.04.2014 Determinant Özellikleri 21 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Ek Matris Nedir? 22 Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Ek Matris Örneği 23 A, bir kare matris olsun. Eğer det (A) ≠0 ise A ya regüler matris, det (A) =0 ise A ya singüler matris denir. A, bir kare matris olsun. A nın tersinin olabilmesi için gerek ve yeter koşul regüler matris olmasıdır Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. A n. mertebeden bir kare matris olsun. Bu durumda AA* = A*A= det(A)In dir. 27.04.2014 Regüler-Singüler Matris Nedir? 24 𝐴11 = −1 2 12 = 12 𝐴12 = −1 3 −3 =3 𝐴13 = −1 4 −2 = −2 𝐴21 = −1 3 0 = 0 𝐴22 = −1 4 3 = 3 𝐴23 = −1 5 2 = −2 𝐴31 = −1 4 0 = 0 𝐴32 = −1 5 0 = 0 𝐴33 = −1 6 4 = 4 , Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 1 0 0 𝐴 = −1 4 0 alt üçgensel matrisi için det(A)=12 dir. 0 2 3 Şimdi sırayla kofaktörlerini bulalım: 27.04.2014 Ters Matrisin Bulunması 25 Ters Matrisin Bulunması 3 −2 3 −2 ve bu matrisin transpozesini alırsak ek matrisi: 0 4 12 0 0 𝐴∗ = 3 3 0 olarak buluruz. Böylece −2 −2 4 𝐴−1 = 1 12 12 3 −2 0 3 −2 0 0 olarak buluruz. 4 , Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 12 0 0 27.04.2014 Böylece kofaktörlerinden oluşan matris : 26 , Lineer Cebir - Arzu Erdem - Jeoloji Muh. 27.04.2014 Ters Matris Özellikleri • 27