सारणिकों के गुणधर्मों का प्रयोग करके सिद्ध कीजिए :

$\left|\begin{array}{ccc}a^{2}+1 & a b & a c \\ a b & b^{2}+1 & b c \\ c a & c b & c^{2}+1\end{array}\right|=1+a^{2}+b^{2}+c^{2}$

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$\Delta=\left|\begin{array}{ccc}a^{2}+1 & a b & a c \\ a b & b^{2}+1 & b c \\ c a & c b & c^{2}+1\end{array}\right|$

Taking out common factors $a, b$ and $c$ from $R_{1}, R_{2}$ and $R_{3}$ respectively, we have:

$\Delta=a b c\left|\begin{array}{ccc}a+\frac{1}{a} & b & c \\ a & b+\frac{1}{b} & c \\ a & b & c+\frac{1}{c}\end{array}\right|$

Applying $R_{2} \rightarrow R_{2}-R_{1}$ and $R_{3} \rightarrow R_{3}-R_{1},$ we have:

$\Delta=a b c\left|\begin{array}{ccc}a+\frac{1}{a} & b & c \\ -\frac{1}{a} & \frac{1}{b} & 0 \\ -\frac{1}{a} & 0 & \frac{1}{c}\end{array}\right|$

Applying $C_{1} \rightarrow a C_{1}, C_{2} \rightarrow b C_{2}$ and $C_{3} \rightarrow c C_{3},$ we have:

$\Delta=a b c \times \frac{1}{a b c}\left|\begin{array}{ccc}a^{2}+1 & b^{2} & c^{2} \\ -1 & 1 & 0 \\ -1 & 0 & 1\end{array}\right|$

Expanding along $R_{3},$ we have:

$\Delta=-1\left|\begin{array}{ll}b^{2} & c^{2} \\ 1 & 0\end{array}\right|+1\left|\begin{array}{ll}a^{2}+1 & b^{2} \\ -1 & 1\end{array}\right|$

$=-1\left(-c^{2}\right)+\left(a^{2}+1+b^{2}\right)=1+a^{2}+b^{2}+c^{2}$

Hence, the given result is proved.

Similar Questions

सारणिकों के गुणधर्मों का प्रयोग करके सिद्ध कीजिए :

$\left|\begin{array}{ccc}
1 & 1 & 1 \\
a & b & c \\
a^{3} & b^{3} & c^{3}
\end{array}\right|=(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c)$

यदि $a + b + c = 0$, तो समीकरण $\left| {\,\begin{array}{*{20}{c}}{a - x}&c&b\\c&{b - x}&a\\b&a&{c - x}\end{array}\,} \right| = 0$ के मूल हैं

माना $M , 3 \times 3$ का व्युत्क्रमणीय आव्यूह है जिसकी वास्तविक प्रविष्टियाँ है तथा माना $I , 3 \times 3$ के तत्समक आव्यूह को दर्शाता है। यदि $M ^{-1}=\operatorname{adj}(\operatorname{adj} M )$ हो, तो निम्न में से कौनसा/कौनसे कथन सदैव सत्य होगा/होगें ?

$(A)$ $M=I$   $(B)$ $\operatorname{det} M =1$   $(C)$ $M ^2= I$  $(D)$ $(\operatorname{adj} M)^2=I$

  • [IIT 2020]

$\left|\begin{array}{ccc}1 & x & y \\ 1 & x+y & y \\ 1 & x & x+y\end{array}\right|$ का मान ज्ञात कीजिए।

यदि $\left| {\,\begin{array}{*{20}{c}}{y + z}&x&y\\{z + x}&z&x\\{x + y}&y&z\end{array}\,} \right| = k(x + y + z){(x - z)^2}$,  तब $k = $