四阶行列式中含有因子_(11)(a)_(23)的项为_(11)(a)_(23). A.对B.错
四阶行列式中含有因子
的项为
.
A.对
B.错
题目解答
答案
四阶行列式的一般项是由位于不同行、不同列的4个元素的乘积组成的,并且这些元素在排列上满足逆序数为偶数(或称为偶排列)的条件。
考虑因子
,这两个元素已经占据了第1行第1列和第2行第3列的位置。为了找到含有这两个因子的项,我们需要从剩下的元素(即第3行和第4行的元素,以及第1列和第3列之外的元素)中选择两个元素,使得这四个元素构成一个偶排列。
然而,给出的项
中,虽然包含了
和
,但
并不在剩下的可选元素中(因为
已经占据了第2行第3列的位置,所以第3列只剩下第1行和第4行的元素可选),同时
虽然可选,但与其他元素的组合并不满足题目中“含有因子
”的特定要求下的唯一性。
实际上,如果我们按照行列式的定义来构造含有
的项,并且要求这四个元素来自不同的行和列,那么一个可能的项是
,其中
且
(但注意在四阶行列式中,k只能取2或4,因为其他列已经被占据了)。然而,由于k不能取4(因为
已经被用于与
组合,但这并不符合题目给出的特定项),所以k只能取2,但这会导致与
在同一列,违反行列式的定义。因此,我们需要从第3行选择除了第2列之外的元素(即第1列或第4列的元素)与
组合。
但无论如何,题目给出的
并不是四阶行列式中唯一或特定的含有
的项,且从行列式的定义来看,这个组合并不满足所有元素来自不同行和列的条件(因为
与
在同一列)。
因此,题目中的说法“四阶行列式中含有因子
的项为
”是错误的。
故答案为:B. 错。
解析
考查要点:四阶行列式的一般项构成条件,即元素必须位于不同行、不同列,并且排列的逆序数为偶数(偶排列)。
解题核心思路:
- 行列式项的构成:四阶行列式中的每一项都是四个元素的乘积,且每个元素来自不同行、不同列。
- 排列的奇偶性:排列的逆序数为偶数时,对应项符号为正;奇数时为负。
- 关键矛盾点:题目中给出的项是否唯一满足“包含因子$a_{11}a_{23}$”的条件?需验证是否存在其他可能的项。
破题关键:
- 验证列的唯一性:若$a_{11}$和$a_{23}$已占据第1列和第3列,则剩余元素需从第2列和第4列中选择。
- 构造其他可能项:若存在其他满足条件的项,则题目中的说法错误。
步骤1:分析题目给出的项
题目中的项为$a_{11}a_{23}a_{32}a_{44}$,其列索引为$1,3,2,4$,对应排列$(1,3,2,4)$。
- 逆序数计算:排列$(1,3,2,4)$的逆序数为$1$(仅$3>2$),为奇排列,符号为负。
- 行列位置:元素来自不同行、不同列,满足行列式项的基本条件。
步骤2:寻找其他可能项
剩余列需为第2列和第4列,剩余行需为第3行和第4行。
- 构造新项:若选择$a_{34}$(第3行第4列)和$a_{42}$(第4行第2列),则项为$a_{11}a_{23}a_{34}a_{42}$。
- 排列验证:列索引为$1,3,4,2$,对应排列$(1,3,4,2)$,逆序数为$2$($3>2$和$4>2$),为偶排列,符号为正。
- 结论:存在另一项$a_{11}a_{23}a_{34}a_{42}$,同样包含$a_{11}a_{23}$。
步骤3:判断题目说法的正确性
题目中认为“唯一含有$a_{11}a_{23}$的项是$a_{11}a_{44}a_{32}a_{23}$”,但实际存在另一项$a_{11}a_{23}a_{34}a_{42}$,因此题目说法错误。