シルベスターの行列式恒等式(ーのぎょうれつしきこうとうしき、Sylvester's determinant identity)は、特定の種類の行列式を評価するのに役立つ恒等式である。

この恒等式は、1851年に証明なしにこの恒等式を述べたジェームズ・ジョセフ・シルベスターにちなんで名付けられた Cited in 。

解説 n行n列の行列について、をその行列式とする。をの、m(m ≤ n)個の要素からなる部分集合とする:

.

ただし、。さらに、を行列から行目および列目を取り除いて得られる( n − m )行( n − m )列の部分行列とする。このに対し、補助的なm行m列行列を以下のように定義する:

ここで、はからを取り除いて得られる、m - 1個の要素からなる集合である。

このとき、シルベスターの行列式恒等式は次のように表現される (Sylvester, 1851)。

m  = 2の場合、これはDesnanot-Jacobi 恒等式 (Jacobi、1851) となる。

脚注