Mathematik I für Studierende der Geophysik/Ozeanographie ...
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Satz (Determinantenmultiplikationssatz) Determinante Determinantenmultiplikationssatz Aus D1-D3 folgt für alle A, B ∈ Mat(n, K): det(AB) = det(A) det(B). Beweis. 1. Fall Falls rg(A) < n, so ist rg(AB) < n und somit det(AB) = 0 = det(A) det(B) = 0 ∙ det(B). 2. Fall Falls rg(B) < n, so ist ker(B) �= 0 und somit ker(AB) �= 0. Also ebenfalls det(AB) = 0 = det(A) det(B) = det(A) ∙ 0. 3. Fall Seien also A, B invertierbar. Wir halten B mit det B �= 0 fest und zeigen, dass die Funktion �detA := det(A ∙ B) det B eine die Axiome (D1)-(D3) erfüllt ist, woraus wegen der Eindeutigkeit einer solchen Funktion � detA = det A und somit die Behauptung folgt. 115 / 145
Determinante Determinantenmultiplikationssatz Beweis des Determinantenmultiplikationssatzes (D2) Hat A zwei gleiche Zeilen, so ist rgA < n, somit rgAB < n, also det(AB) = 0, also � detA = det(A ∙ B)/ det(B) = 0. (D3) Auch die Funktion � det ist normiert: �detEn = det(En ∙ B) det B = 1 . (D1a) Entsteht � A aus A durch Multiplikation der i-ten Zeile mit λ ∈ K, so ist � A = Δλ,i ∙ A mit ⎛ 1 ⎞ ⎜ Δλ,i := ⎜ ⎝ 1 0 . .. λ 0 . .. ⎟ ⎠ ↑ i–te Spalte. 1 116 / 145
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Determinante Determinantenmultiplikationssatz<br />
Beweis des Determinantenmultiplikationssatzes<br />
(D2) Hat A zwei gleiche Zeilen, so ist rgA < n, somit rgAB < n, also<br />
det(AB) = 0, also � detA = det(A ∙ B)/ det(B) = 0.<br />
(D3) Auch die Funktion � det ist normiert:<br />
�detEn = det(En ∙ B)<br />
det B<br />
= 1 .<br />
(D1a) Entsteht � A aus A durch Multiplikation <strong>der</strong> i-ten Zeile mit λ ∈ K, so<br />
ist � A = Δλ,i ∙ A mit<br />
⎛<br />
1<br />
⎞<br />
⎜<br />
Δλ,i := ⎜<br />
⎝<br />
1<br />
0<br />
. ..<br />
λ<br />
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. ..<br />
⎟<br />
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