Berechnung von Determinanten

Über ein kleines Javascript können hier Determinanten von im Grunde beliebig großen (quadratischen) Matrizen berechnet werden. Die Größe wird weniger von der Speicherkapazität des Rechners begrenzt als durch die beschränkte Aufnahmekapazität des Textfeldes. Da Javascript als interpretierte Sprache nicht unbedingt als schnell gilt, sind die kurzen Rechenzeiten erstaunlich.

Die Zahlen werden bei der Eingabe getrennt durch Leerzeichen, Tabulatorzeichen oder Semikola, die Zeilen optional durch Zeilenvorschübe. Es können somit Tabellen über die Zwischenablage importiert werden.
Das Programm erkennt die Dimension automatisch und meldet sich, falls ein Eingabefehler vorliegt bzw. aus irgendwelchen Gründen nicht n2 Zahlen erkannt wurden.

Die Zahlen der Matrix hier eingeben:

          Dimension: 



Erläuterung

Determinanten bis n=4 werden direkt berechnet. Bei höheren Dimensionen formt das Programm die Matrix zunächst mit dem Gaußschen Eliminationsverfahren in eine Dreiecksmatrix um, bei der unterhalb der Diagonale nur noch Nullen stehen. Dies geschieht zeilenweise, indem zunächst überprüft wird, ob im entsprechenden Feld der i. Zeile (ai,i) eine Zahl ¹ 0 steht. Falls nicht, wird in der selben Spalte unterhalb gesucht, ob ein Element ai,j ¹ 0 zu finden ist (i<j). In diesem Fall wird diese Zeile j zur Zeile i addiert, sonst bricht der Algorithmus ab, da die Zeilenvektoren nicht linear unabhängig sind und damit die Determinante sicherlich 0 beträgt. Indem zu allen Zeilen j unterhalb der i.Zeile passende Vielfache der i.Zeile addiert werden, kann das Element aj,i zu Null gemacht werden.

Die Determinante ist schließlich das Produkt der Diagonalelemente.