實二階方陣的行列式

本頁導覽
  1. 數學敘述
  2. 代表公式(精確 TeX)
  3. 成立條件
  4. 符號作用域
  5. 直觀、定義與常見誤解
  6. 已採用的推導導讀
  7. 前置知識
  8. 驗證界線
  9. 下一個義務
  10. 同源結構化資料

2×2實矩陣的 ad−bc、非零行列式可逆性、乘積與純量縮放切片。

mko-determinant · definition · v0.10.0

數學敘述

對實矩陣 M=[[a,b],[c,d]],本輪 D(M)=det(M)=ad−bc。M 在實數域可逆當且僅當 det(M)≠0;對同為2×2的實矩陣 A、B,det(AB)=det(A)det(B),且 det(tM)=t²det(M)。

代表公式(精確 TeX)

D(M)

成立條件

  • 矩陣是2×2方陣,數域是實數;不把實數域非零即可逆的敘述原樣搬到整數環。
  • 整數元素及整數 t 是精確題庫切片;負的 t 也由 t² 作用,t=0 使縮放矩陣行列式零。
  • AB 是通常的行乘列矩陣乘積,不是逐項相乘;乘積公式不表示 A、B 可交換。

符號作用域

  • D — 本輪二階行列式
  • M — 2×2實方陣

直觀、定義與常見誤解

符號與位置都重要,不能把 ad−bc 改成 ad+bc 或對負行列式取絕對值。非零行列式包含正與負兩種,不必等於一。

實數域可逆性是此切片的精確條件;矩陣元素恰為整數不代表它在整數環也有整數反矩陣。

主端以實際 AB 與 tM 重新算行列式;出題端可用乘積與 t² 恆等式形成另一算法。這些是有限計算驗收,不新增一般高階行列式 Evidence。

非零行列式必須為正、把逐項乘法叫 AB,或忽略可逆判準的數域。

已採用的推導導讀

二階行列式:乘積公式、縮放公式與實數域可逆判準

原始 MKO 保留;導讀有自己的追加式修訂與驗證界線,不代表新 Lean 證明。

前置知識

驗證界線

二階整數行列式切片可重算;一般階數、行列式理論及域/環區別的形式橋待完成。

not_formalized

這不表示內容錯誤;只表示尚未登錄可重播的計算或形式證據。

下一個義務

固定版 det_fin_two、det_mul、det_smul 及實數域 nonsingular inverse 橋接。

同源結構化資料

本頁與互動版共用同一個物件與既有語言 edition;未新增證明或人工審定。

原始 MKO JSON · 純文字 Markdown