题目

高等代数循环行列式求值
利用行列式乘法证明下列循环行列式之值等于f(w1)f(w2).f(wn),其中f(x)=a1+a2x+a3x^2+.+anx^n-1,而w1,w2,.,wn为1的全体n次复根：
a1 a2 a3.an
an a1 a2.an-1
an-1 an a1.an-2
.
a2 a3 a4.a1
顺便求一下,当ai=cos(ix)时行列式的值

提问时间：2021-02-02

答案

A=
a1 a2 a3 ... an
an a1 a2 ... an-1
an-1 an a1 ... an-2
... ...
a2 a3 a4 ... a1

设 V=
1 1 ... 1
ε1 ε2 ... εn
ε1^2 ε2^2 ... εn^2
ε1^n-1 ε2^n-1 ... εn^n-1

则 |A||V| = |AV| =
f(ε1) f(ε2) ... f(εn)
f(ε1)ε1 f(ε2)ε2 ... f(εn)εn
... ...
f(ε1)ε1^n-1 f(ε2)ε2^n-1 ... f(εn)εn^n-1

= f(ε1)f(ε2)...f(εn)|V|

由于 ε1,ε2,...,εn 两两不同, 所以 |V|≠0
所以 |A|=f(ε1)f(ε2)...f(εn).