【余子式和代数余子式有什么区别\】在矩阵与行列式的计算中,余子式(Minor)和代数余子式(Cofactor)是两个经常被提到的概念。虽然它们都与行列式的展开有关,但两者在定义和用途上存在明显的区别。本文将从定义、符号表示、应用场景等方面进行总结,并通过表格形式直观展示两者的不同。
一、定义与概念
1. 余子式(Minor)
余子式是指在n阶行列式中,去掉某一行和某一列后所剩下的(n-1)阶行列式的值。通常用 $ M_{ij} $ 表示,其中i表示行号,j表示列号。
2. 代数余子式(Cofactor)
代数余子式是在余子式的基础上乘以一个符号因子 $ (-1)^{i+j} $ 得到的。即:
$$
C_{ij} = (-1)^{i+j} \cdot M_{ij}
$$
它用于行列式的按行或按列展开计算。
二、主要区别总结
| 项目 | 余子式(Minor) | 代数余子式(Cofactor) |
| 定义 | 去掉第i行第j列后的子行列式 | 余子式乘以 $ (-1)^{i+j} $ |
| 符号 | 无符号,仅表示数值 | 包含符号,反映位置关系 |
| 应用场景 | 计算行列式时辅助使用 | 行列式展开时直接使用 |
| 是否考虑位置 | 不考虑 | 考虑 |
| 是否影响结果正负 | 不影响 | 影响结果正负 |
三、举例说明
假设有一个3×3矩阵:
$$
A = \begin{bmatrix}
a & b & c \\
d & e & f \\
g & h & i \\
\end{bmatrix}
$$
- 余子式 $ M_{11} $ 是去掉第一行第一列后的子式:
$$
M_{11} = \begin{vmatrix}
e & f \\
h & i \\
\end{vmatrix} = ei - fh
$$
- 代数余子式 $ C_{11} $ 则为:
$$
C_{11} = (-1)^{1+1} \cdot M_{11} = 1 \cdot (ei - fh) = ei - fh
$$
如果换成 $ C_{12} $,则:
$$
M_{12} = \begin{vmatrix}
d & f \\
g & i \\
\end{vmatrix} = di - fg
$$
$$
C_{12} = (-1)^{1+2} \cdot M_{12} = -1 \cdot (di - fg) = -di + fg
$$
四、总结
余子式是计算代数余子式的基础,而代数余子式则是用于行列式展开的重要工具。理解这两者的区别有助于更准确地进行矩阵运算和行列式求解。在实际应用中,尤其是计算行列式时,正确使用代数余子式可以避免符号错误,提高计算的准确性。
原创声明:本文内容基于矩阵理论基础编写,未直接复制任何网络资源,旨在帮助学习者清晰区分“余子式”与“代数余子式”的概念与应用。


