A regra de Sarrus é utilizada em matrizes de ordem 3. Dada uma matriz A
A = |
a11 |
a12 |
a13 |
a21 |
a22 |
a23 |
a31 |
a32 |
a33 |
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O determinante de A pode ser calculado repetindo a primeira e segunda colunas à direita da matriz conforme o esquema abaixo:
a11 |
a12 |
a13 |
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a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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Agora multiplicamos em diagonal os elementos selecionados.
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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Então o determinante da matriz A é det A = a11*a22*a33 + ( vamos para o passo abaixo).
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + …
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + a13*a21*a32
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + a13*a21*a32 – a13*a22*a31
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + a13*a21*a32 – a13*a22*a31 – a11*a23*a32
a11 |
a12 |
a13 |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a23 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
a33 |
a31 |
a32 |
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det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + a13*a21*a32 – a13*a22*a31 – a11*a23*a32 – a12*a21*a33
Note que os elementos com fundo laranja possuem sinal positivo, enquanto que aqueles marcados com fundo azul recebem sinal negativo. Veja abaixo o esquema completo.
det A = a11*a22*a33 + a12*a23*a31 + a13*a21*a32 – a13*a22*a31 – a11*a23*a32 – a12*a21*a33
Exemplo 1
Calcular o determinante da matriz M.
Usando a regra de Sarrus, vem:
Então o determinante da matriz M é det M = 1 * 2 * (-2) + (-1) * 5 * 7 + 3 * 4 * 0 – 3 * 2 * 7 – 1 * 5 * 0 – (-1) * 4 * (-2).
det M = -4 + (-35) + 0 – 42 – 0 – 8 = -89
Exemplo 2
Resolva a equação
O processo será o mesmo do exemplo anterior. Aplicaremos a regra de Sarrus repetindo a primeira e segunda colunas.
A regra de Sarrus fornece o determinante da matriz de ordem 3. logo, det = 2 * 1 * 1 + 3 * x * 2 + 1 * x * 0 – 1 * 1 * 2 – 2 * x * 0 – 3 * x * 1. Porém o determinante já foi dado, e seu valor é 15. Então, 2 * 1 * 1 + 3 * x * 2 + 1 * x * 0 – 1 * 1 * 2 – 2 * x * 0 – 3 * x * 1 = 15.
2 + 6x + 0 – 2 – 0 – 3x = 15
3x = 15
x = 5 \ S = {5}