问一个线代题

1个回答

  • 显然由行列式的性质可以知道,

    Dn=

    |1+a1 1 … 1 + |1+a1 1 … 1

    1 1+a2 … 1 1 1+a2 … 1

    …… ……

    1 1 … 1| 0 0 … an|

    即原行列式等于这两个行列式之和

    |1+a1 1 … 1

    1 1+a2 … 1

    ……

    1 1 … 1| 每一行减去最后一行

    =

    | a1 0 … 0

    0 a2 … 0

    ……

    1 1 … 1| 这样化简成了对角线行列式

    =a1*a2*…*a(n-1)

    |1+a1 1 … 1

    1 1+a2 … 1

    ……

    0 0 … an| 按最后一行展开

    =

    |1+a1 1 … 1

    1 1+a2 … 1

    ……

    1 1 …1+a(n-1)| *an

    而显然

    |1+a1 1 … 1

    1 1+a2 … 1

    ……

    1 1 …1+a(n-1)| = D(n-1)

    所以原行列式

    Dn= an*D(n-1) +a1*a2*…*a(n-1)

    递推可以得到

    D(n-1)= a(n-1)*D(n-2) +a1*a2*…*a(n-2)

    ……

    D(n-m)=a(n-m)*D(n-m) + a1*a2*…*a(n-m-1)

    D2=a2*D1 +a1=a2*(1+a1) +a1=a2*a1+a1+a2

    所以

    Dn

    =an*D(n-1) +a1*a2*…*a(n-1)

    =an*[a(n-1)*D(n-2) +a1*a2*…*a(n-2)] + a1*a2*…*a(n-1)

    =an*a(n-1)*D(n-2) + a1*a2*…*a(n-2)*an + a1*a2*…*a(n-1)

    =an*a(n-1)*D(n-2) + a1*a2*…*a(n-1)*an * [1/an+1/a(n-1)]

    于是可以递推得到

    Dn

    =an*a(n-1)*…*a3*D2 + a1*a2*…*a(n-1)*an * [1/an+1/a(n-1)+…+1/a3] 代入D2=a2*D1 +a1

    =an*a(n-1)*…*a3*(a2*a1+a1+a2) + a1*a2*…*a(n-1)*an * [1/an+1/a(n-1)+…+1/a3]

    =an*a(n-1)*…*a3*a2*a1 + a1*a2*…*a(n-1)*an * [1/an+1/a(n-1)+…+1/a3+1/a2+1/a1]

    =a1*a2*…*an(1+ 1/a1+1/a2+…+1/an)