Prove the following by using properties of determinants :-

Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
x
  
x+2y
  
x+y
  
            
x+y
  
x
  
x+2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
x
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  = 9y2(x+y)
Om
Om
Om   



L.H.S. =  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
x
  
x+2y
  
x+y
  
            
x+y
  
x
  
x+2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
x
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Property of invariance :-
C1       ➤C1 - C3

=  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
x-x-2y
  
x+2y-x-y
  
x+y-x
  
            
x+y
  
x
  
x+2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
x
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


=  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2y
  
y
  
y
  
            
x+y
  
x
  
x+2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
x
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Taking y common along C1
= y  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
1
  
            
x+y
  
x
  
x+2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
x
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Property of invariance :-
R3       ➤R3 - R2

= y  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
0
  
            
x+y
  
x
  
2y
  
            
x+2y
  
x+y
  
-y
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Taking y common along R3
= y2  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
0
  
            
x+y
  
x
  
2
  
            
x+2y
  
x+y
  
-1
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Property of invariance :-
C2       ➤C2 + 2C3

= y2  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
0
  
            
x+y+2(x+2y)
  
x+2(x+y)
  
2+2(-1)
  
            
x+2y
  
x+y
  
-1
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


= y2  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
0
  
            
x+y+2x+4y
  
x+2x+2y
  
2-2
  
            
x+2y
  
x+y
  
-1
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


= y2  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
1
  
0
  
            
3x+5y
  
3x+2y
  
0
  
            
x+2y
  
x+y
  
-1
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Property of invariance :-
R2       ➤R2 + (1/2)R1

= y2  
Om
Om
Om   

Om
Om
Om
Om
Om
Om
  
-2
  
0
  
0
  
            
3x+5y
  
3x+2y +  
 
 1 
2
(3x+5y)
 

  
0
  
            
x+2y
  
x+y +  
 
 1 
2
(x+2y)
 

  
-1
  

Om
Om
Om
Om
Om
Om

Om
Om
Om   


Triangle property of determinant :-
As all the elements below the diagnol elements are zero so its determinant is given by product of its diagonal elements.
  = y2 . (-2) . {3x+2y +  
 
 1 
2
(3x+5y)} . (-1)
 
  = (-2)(-1) . y2 . {3x+2y +  
 
 1 
2
(3x+5y)}
 
  = 2y2 {
 
 6x+4y+3x+5y 
2
}
 
  = y2 . (9x + 9y)
   = 9y2(x+y) = R.H.S. Proved  

Comments