Kosegeni ayni diger girdileri bir olan matrisin determinanti

Question

Asagidaki $n \times n$ matrisin determinanti kactir: $$\begin{pmatrix}a & 1 & \cdots & \cdots & 1 \\1 & a & \ddots &  & \vdots \\ \vdots & \ddots & \ddots & \ddots & \vdots \\ \vdots &  & \ddots & a & 1 \\1 & \cdots & \cdots & 1 & a \\ \end{pmatrix} .$$

Dongusel matris ile soyle bir cozumu var: Soyle $f(x)=a+x+x^2+\cdots+x^{n-1}$ olarak tanimlayalim ve $w$ da birin $n$. dereceden bir ilkel koku olsun. Bu durumda determinant $\prod\limits_{i=0}^{n-1}f(w^i)=f(1)(a-1)^{n-1}=(a-1)^{n-1}(a+n-1)$ olur.

Baska cozum yontemi bulabilir misiniz?

Answer 1

Elementer işlemlerlede yapılabilir.

$ n. $  satırın $-1$ katını diğer satirlara eklersek det değişmez. Daha sonra ilk $ n-1  $ satirdan $  a-1 $ ortak çarpani dişarı alalim. $( a-1 )^  {n-1}$ çarpani gelir.

Sirasiyla 1., 2.,   ..., n-1 sütunlari n. Sütuna ekleyelim ve son sütuna gore kofaktör açilimindan ayni sonuç çikiyor.

Comments

Aslinda sormak istedigim, daha (trick) kurnaz yontemlerle matrisin ozelligni kullanarak nasil bulabilecegimizdi. Fakat soruda bunu belirtememisim.