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输入计算

数学公式

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结果

行列式(det)
-2
det = ad − bc
a × d 4
b × c 6
行列式 -2

什么是2×2行列式?

2×2矩阵的行列式是一个能够概括矩阵重要性质的单一数值,例如判断矩阵是否可逆,以及它所代表的线性变换对面积的缩放程度。若矩阵元素按照 a(左上)、b(右上)、c(左下)、d(右下)的位置排列,则行列式可用一个简单的公式求得:$$\det = \text{a}\cdot\text{d} - \text{b}\cdot\text{c}$$

元素为 a、b、c、d 的 2x2 矩阵及行列式公式 ad 减 bc
2×2 矩阵的行列式等于 \(\text{a}\text{d} - \text{b}\text{c}\)。

如何使用本计算器

将矩阵中的四个数字按照网格中的对应位置,分别填入标有 a、b、c、d 的输入框。计算器会先把主对角线相乘(\(\text{a} \times \text{d}\)),再把副对角线相乘(\(\text{b} \times \text{c}\)),然后用前者减去后者。最终结果连同两个中间乘积会立即显示出来。

公式详解

完整写出来,规则就是 $$\det = \text{a}\cdot\text{d} - \text{b}\cdot\text{c}$$其中 \(\text{a}\text{d}\) 是主对角线(从左上到右下)上两个元素的乘积;\(\text{b}\text{c}\) 是副对角线(从右上到左下)上两个元素的乘积。两者相减即得行列式。当行列式等于零时,说明矩阵是奇异矩阵(不可逆);当行列式不为零时,则表示矩阵存在逆矩阵。

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由两个二维向量构成的平行四边形,有向面积已被填充
从几何上看,行列式是由矩阵各列张成的平行四边形的有向面积。

实例演算

以 \(\text{a} = 4\)、\(\text{b} = 6\)、\(\text{c} = 3\)、\(\text{d} = 8\) 的矩阵为例。此时 $$\text{a}\text{d} = 4 \times 8 = 32$$ $$\text{b}\text{c} = 6 \times 3 = 18$$行列式为 $$32 - 18 = 14$$由于结果不为零,因此该矩阵是可逆的。

常见问题

行列式等于0意味着什么?说明该矩阵是奇异矩阵,没有逆矩阵;它的各行(或各列)之间是线性相关的。

行列式可以是负数吗?可以。负的行列式表示该变换会翻转方向(改变定向),而它的绝对值仍然代表面积的缩放倍数。

计算器支持小数和负数吗?支持。每个输入框都可以填入任意实数,包括负数和小数。

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