矩阵、行列式与方程组

克拉默法则

克拉默法则是一条简洁的公式,只用行列式就能解线性方程组——无需行化简,代入相除即可。对小型方程组而言,它几乎像变魔术:每个未知数都是两个行列式的一个分式。

把方程组写成 Ax = b,其中 A 是方形的系数矩阵,b 是常数列。要求第 k 个未知数的值,就把 A 的第 k 列换成向量 b,对这个改动后的矩阵取行列式,再除以 det(A)。对每个未知数各做一次。

该方法只在 det(A) 非零(从而方程组恰有唯一解)时才成立;若 det(A) 为零,克拉默法则无法使用,此时方程组要么无解,要么有无穷多解。它优雅,很适合 2 元或 3 元方程组,但对大型方程组远比高斯消元慢,所以实际中它主要是个理论工具和小规模情形的工具。

对 x + y = 3,x - y = 1:det(A) = det([1, 1; 1, -1]) = -2。x = det([3, 1; 1, -1]) / -2 = -4 / -2 = 2;y = det([1, 3; 1, 1]) / -2 = -2 / -2 = 1。

把常数列换进去,再除以 det(A)。

又称
Cramer's formula克莱姆法则克萊姆法則