إثبات متطابقة محددات

MathematicsLinear Algebra - DeterminantsHard

Published:

اثبت باستخدام خواص المحددات أن:

$$\begin{vmatrix} a & ab & bc \\ b & b^2 & ac \\ 1 & c & b \end{vmatrix} = (a+b) \begin{vmatrix} 1 & b & 1 \\ b & b^2 & 1 \\ c & c^2 & b \end{vmatrix}$$

Animated Video Solution

The first half plays free, the full solution is in the app.

Step by Step Written Solution

1
Step 1

مرحباً يا عبد الله، سنقوم معاً بإثبات صحة هذه المتطابقة باستخدام خواص المحددات خطوة بخطوة.

إثبات متطابقة باستخدام خواص المحددات

2
Step 2

لنبدأ بالطرف الأيسر من المتطابقة ونرمز له بالرمز دلتا.

الطرف الأيسر

$$D = \begin{vmatrix} a & ab & bc \\ b & b^2 & ac \\ 1 & c & b \end{vmatrix}$$
3
Step 3

الهدف الأول هو إيجاد العامل المشترك الموضح في الطرف الأيمن، وهو ألف زائد باء. لنلاحظ أنه بإضافة عناصر الصف الثاني إلى الصف الأول، أي إجراء العملية: الصف الأول يؤول إلى الصف الأول زائد الصف الثاني.

إجراء عملية على الصفوف

$$R_1 \to R_1 + R_2$$

4
Step 4

بتطبيق هذه العملية، يصبح الصف الأول كالتالي.

5
Step 5

الآن، لنبسط عناصر الصف الأول بتحليلها إلى عواملها.

$$\begin{aligned} a+b &= 1(a+b) \\ ab+b^2 &= b(a+b) \\ bc+ac &= c(a+b) \end{aligned}$$
6
Step 6

نعوض بهذه القيم المبسطة في المحدد.

7
Step 7

بما أن ألف زائد باء عامل مشترك في جميع عناصر الصف الأول، يمكننا أخذه خارج المحدد كعامل مشترك.

أخذ العامل المشترك

$$D = (a+b) \begin{vmatrix} 1 & b & c \\ b & b^2 & ac \\ 1 & c & b \end{vmatrix}$$
8
Step 8

الآن، لنقارن هذا المحدد بالطرف الأيمن المطلوب إثباته. نلاحظ أننا نريد الحصول على واحد، ألف، باء في العمود الثالث، وعلى جيم، جيم تربيع، باء في الصف الثالث.

مقارنة مع الطرف الأيمن

The rest of this solution is on Solvi

7 more steps are locked. Watch the full animated, narrated solution for free.

Snap a photo, solve any question like this.

Download on the App Store Get it on Google Play

Free to download · First solutions are on us

100K+Questions solved daily
50K+Students learning
4.8 ★App Store rating

About This Question

Subject
Mathematics
Topic
Linear Algebra - Determinants
Difficulty
Hard
Question Type
Proof

Solve any question in seconds

Snap a photo and AI explains it step by step with voice and animation.

Download on the App Store Get it on Google Play
Solvi
The full solution is in the appFree to download · First solutions are on us
Get