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Aufgabe:

Zeigen Sie per Vollständigen Induktion: Sei für n >= 1

A =



1

...
1

 ∈ n x n

Dann ist det(A) = (-1) ^ (n^2 - n / 2)



Problem/Ansatz:

Hallo. Mein Ansatz war für den n+1 Schritt war es

(-1) ^ ((n+1)^2 - ((n+1)/2) = (1) ^ (n^2 - n / 2) * (-1)

Jedoch komme ich nicht ansatzweise auf eine Lösung mit diesem Weg. Rechne ich nur falsch oder habe ich einen falschen Ansatz?

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Sollen in den leeren Feldern 0en sein ?

Ja. Sein lauter 0er und von links unten nach rechts oben 1er

Eine sehr ähnliche Frage gab es schon mal hier: https://www.mathelounge.de/909832/determinate-von-matrix-berechnen-nxn.

1 Antwort

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Für \( n = 1 \) sollte es klar sein, oder?

Ist \( A_n \) die Matrix mit lauter Einsen auf der Gegendiagonale und Nullen sonst. Dann gilt nach dem Entwicklungssatz von Laplace, wenn man nach der ersten Reihe entwickelt

$$ \det{A_{n+1}} =  \sum_{j=1}^{n+1} a_{1,j} (-1)^{1+j} D_{1,j} $$ mit \( D_{1,j} \) ist die Unterdeterminante, die man erhält, wenn man die 1-te Zeile und die j-te Spalte streicht.

Da \( a_{1,j} = 0 \) für \( j \le n \) gilt und \( a_{1,n+1} = 1 \) ist, folgt

$$  \det{A_{n+1}} = (-1)^{n+2} D_{1,n+1} $$ und für \( D_{1,n+1} \) gilt nach Induktionsvoraussetzung

$$ D_{1,n+1} = (-1)^{ \frac{n^2-n}{2} } $$ und damit $$  \det{A_{n+1}} = (-1)^{n+2} (-1)^{ \frac{n^2-n}{2} } = (-1)^{ \frac{n^2+n}{2} } $$ was zu beweisen war.

Avatar von 39 k

Ach super. Auf das gleiche Ergebnis bin ich gestoßen, habe aber nicht verstanden gehabt das, und wieso, es richtig war.


Danke!

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