הכלל של לפלס הוא שיטה המאפשרת לך לחשב במהירות את הקובע של מטריצה מרובעת עם ממד 3 × 3 ומעלה באמצעות סדרת התרחבות רקורסיבית.
במילים אחרות, הכלל של לפלייס גורם למטריצה הראשונית למטריצות ממדיות נמוכות יותר ומתאים את הסימן שלה בהתאם למיקום האלמנט במטריצה.
ניתן לבצע שיטה זו באמצעות שורות או עמודות.
מאמרים מומלצים: מטריצות, טיפולוגיות מטריקס וקובע מטריצה.
נוסחת הכלל של לפלס
ניתן מטריצה זmxn כל מימד mxn,כאשר m = n, הוא מתרחב ביחס לשורה ה- I, ואז:
- דijהוא הקובע המתקבל על ידי ביטול השורה ה- I והעמודה ה- I של זmxn.
- Mijהוא ה- i, j-th פָּחוּת. הקובע דijבתפקוד של Mijנקרא i, j-th גורם גורםשל המטריצה זmxn.
- ל הוא הגדרת השלט של המיקום.
דוגמה תיאורטית לכלל לפלס
אנו מגדירים ל3×3 מה:
- נתחיל עם האלמנט הראשון א11. אנו מגרדים את השורות והעמודות המרכיבות11. האלמנטים שנותרו ללא סורג, יהיו הקובעים הראשונים פָּחוּת מוכפל ב-11.
2. אנו ממשיכים עם האלמנט השני בשורה הראשונה, כלומר ל-12. אנו חוזרים על התהליך: אנו מגרדים את השורות והעמודות המכילות12.
אנו מתאימים את סימן הקטין:
אנו מוסיפים את הקובע השני פָּחוּתלתוצאה הקודמת ואנחנו יוצרים סדרת הרחבה כך ש:
3. אנו ממשיכים עם האלמנט השלישי בשורה הראשונה, כלומר ל-13. אנו חוזרים על התהליך: אנו מגרדים את השורה והעמודה המכילים13.
אנו מוסיפים את הקובע השלישי פָּחוּת לתוצאה הקודמת ואנחנו מרחיבים את סדרת ההרחבות כך:
מכיוון שלא נותרו עוד אלמנטים בשורה הראשונה, אז אנו סוגרים את התהליך הרקורסיבי. אנו מחשבים את הגורמים הקובעים קטינים.
באותו אופן בו נעשה שימוש באלמנטים מהשורה הראשונה, ניתן ליישם שיטה זו גם בעמודות.
הדוגמה המעשית של לפלייס
אנו מגדירים ל3×3מה:
1. נתחיל עם האלמנט הראשון r11= 5. אנו מגרדים את השורות והעמודות המרכיבות11= 5. האלמנטים שנותרו ללא סורג, יהיו הקובעים הראשונים פָּחוּת מוכפל ב-11=5.
2. אנו ממשיכים עם האלמנט השני בשורה הראשונה, כלומר r12= 2. אנו חוזרים על התהליך: אנו מגרדים את השורות והעמודות המכילות r12=2.
אנו מתאימים את סימן הקטין:
אנו מוסיפים את הקובע השני פָּחוּת לתוצאה הקודמת ואנחנו יוצרים סדרת הרחבה כך ש:
3. אנו ממשיכים עם האלמנט השלישי בשורה הראשונה, כלומר r13= 3. אנו חוזרים על התהליך: אנו מגרדים את השורה והעמודה המכילים r13=3.
אנו מוסיפים את הקובע השלישי פָּחוּת לתוצאה הקודמת ואנחנו מרחיבים את סדרת ההרחבות כך:
הקובע של המטריצהר3×3 הוא בן 15.