الجبر الخطي الأمثلة

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}]$

خطوة 1

أوجِد القيم الذاتية.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1

عيّن الصيغة لإيجاد المعادلة المميزة $p (λ)$ .

$p (λ) = محدِّد (A - λ I_{3})$

خطوة 1.2

المصفوفة المتطابقة أو مصفوفة الوحدة ذات الحجم $3$ هي المصفوفة المربعة $3 \times 3$ التي تكون فيها جميع العناصر الواقعة على القطر الرئيسي مساوية لواحد بينما تكون جميع عناصرها في أي مكان آخر مساوية لصفر.

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}]$

خطوة 1.3

عوّض بالقيم المعروفة في $p (λ) = محدِّد (A - λ I_{3})$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.1

عوّض بقيمة $A$ التي تساوي $[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}]$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] - λ I_{3})$

خطوة 1.3.2

عوّض بقيمة $I_{3}$ التي تساوي $[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}]$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] - λ [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

خطوة 1.4

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.1

اضرب $- λ$ في كل عنصر من عناصر المصفوفة.

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2

بسّط كل عنصر في المصفوفة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.1

اضرب $- 1$ في $1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.2

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.2.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.2.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.3

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.3.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.3.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.4

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.4.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.4.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.5

اضرب $- 1$ في $1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.6

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.6.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.6.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.7

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.7.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.7.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.8

اضرب $- λ \cdot 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1.2.8.1

اضرب $0$ في $- 1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 λ & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.8.2

اضرب $0$ في $λ$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

خطوة 1.4.1.2.9

اضرب $- 1$ في $1$ .

$p (λ) = محدِّد ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \end{array}])$

خطوة 1.4.2

اجمع العناصر المتناظرة.

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 + 0 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 - λ & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3

Simplify each element.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.3.1

أضف $3$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 - λ & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3.2

أضف $1$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 \\ - 56 + 0 & - 13 - λ & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3.3

أضف $- 56$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 - λ & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3.4

أضف $- 4$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 - λ & - 4 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3.5

أضف $- 14$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 - λ & - 4 \\ - 14 & - 3 + 0 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.4.3.6

أضف $- 3$ و $0$ .

$p (λ) = محدِّد [\begin{array}{c} 13 - λ & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 - λ & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 - λ \end{array}]$

خطوة 1.5

Find the determinant.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.1

Choose the row or column with the most $0$ elements. If there are no $0$ elements choose any row or column. Multiply every element in row $1$ by its cofactor and add.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.1.1

Consider the corresponding sign chart.

$| \begin{array}{c} + & - & + \\ - & + & - \\ + & - & + \end{array} |$

خطوة 1.5.1.2

The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a $-$ position on the sign chart.

خطوة 1.5.1.3

The minor for $a_{11}$ is the determinant with row $1$ and column $1$ deleted.

$| \begin{array}{c} - 13 - λ & - 4 \\ - 3 & - 2 - λ \end{array} |$

خطوة 1.5.1.4

Multiply element $a_{11}$ by its cofactor.

$(13 - λ) | \begin{array}{c} - 13 - λ & - 4 \\ - 3 & - 2 - λ \end{array} |$

خطوة 1.5.1.5

The minor for $a_{12}$ is the determinant with row $1$ and column $2$ deleted.

$| \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} |$

خطوة 1.5.1.6

Multiply element $a_{12}$ by its cofactor.

$- 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} |$

خطوة 1.5.1.7

The minor for $a_{13}$ is the determinant with row $1$ and column $3$ deleted.

$| \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.1.8

Multiply element $a_{13}$ by its cofactor.

$1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.1.9

Add the terms together.

$p (λ) = (13 - λ) | \begin{array}{c} - 13 - λ & - 4 \\ - 3 & - 2 - λ \end{array} | - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2

احسِب قيمة $| \begin{array}{c} - 13 - λ & - 4 \\ - 3 & - 2 - λ \end{array} |$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.1

يمكن إيجاد محدد المصفوفة $2 \times 2$ باستخدام القاعدة $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (13 - λ) ((- 13 - λ) (- 2 - λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2

بسّط المحدد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.1

وسّع $(- 13 - λ) (- 2 - λ)$ باستخدام طريقة "الأول، الخارجي، الداخلي، الأخير".

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.1.1

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (- 13 (- 2 - λ) - λ (- 2 - λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.1.2

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (- 13 \cdot - 2 - 13 (- λ) - λ (- 2 - λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.1.3

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (- 13 \cdot - 2 - 13 (- λ) - λ \cdot - 2 - λ (- λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2

بسّط ووحّد الحدود المتشابهة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.2.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.1

اضرب $- 13$ في $- 2$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 - 13 (- λ) - λ \cdot - 2 - λ (- λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.2

اضرب $- 1$ في $- 13$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ - λ \cdot - 2 - λ (- λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.3

اضرب $- 2$ في $- 1$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ - λ (- λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.4

أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.5

اضرب $λ$ في $λ$ بجمع الأُسس.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.5.1

انقُل $λ$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ - 1 \cdot - 1 (λ \cdot λ) - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.5.2

اضرب $λ$ في $λ$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ - 1 \cdot - 1 λ^{2} - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.6

اضرب $- 1$ في $- 1$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ + 1 λ^{2} - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.1.7

اضرب $λ^{2}$ في $1$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 13 λ + 2 λ + λ^{2} - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.2.2

أضف $13 λ$ و $2 λ$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 15 λ + λ^{2} - (- 3 \cdot - 4)) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.3

اضرب $- (- 3 \cdot - 4)$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.2.2.1.3.1

اضرب $- 3$ في $- 4$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 15 λ + λ^{2} - 1 \cdot 12) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.1.3.2

اضرب $- 1$ في $12$ .

$p (λ) = (13 - λ) (26 + 15 λ + λ^{2} - 12) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.2

اطرح $12$ من $26$ .

$p (λ) = (13 - λ) (15 λ + λ^{2} + 14) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.2.2.3

أعِد ترتيب $15 λ$ و $λ^{2}$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 | \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3

احسِب قيمة $| \begin{array}{c} - 56 & - 4 \\ - 14 & - 2 - λ \end{array} |$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.3.1

يمكن إيجاد محدد المصفوفة $2 \times 2$ باستخدام القاعدة $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (- 56 (- 2 - λ) - (- 14 \cdot - 4)) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2

بسّط المحدد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.3.2.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.3.2.1.1

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (- 56 \cdot - 2 - 56 (- λ) - (- 14 \cdot - 4)) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2.1.2

اضرب $- 56$ في $- 2$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (112 - 56 (- λ) - (- 14 \cdot - 4)) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2.1.3

اضرب $- 1$ في $- 56$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (112 + 56 λ - (- 14 \cdot - 4)) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2.1.4

اضرب $- (- 14 \cdot - 4)$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.3.2.1.4.1

اضرب $- 14$ في $- 4$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (112 + 56 λ - 1 \cdot 56) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2.1.4.2

اضرب $- 1$ في $56$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (112 + 56 λ - 56) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.3.2.2

اطرح $56$ من $112$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 | \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$

خطوة 1.5.4

احسِب قيمة $| \begin{array}{c} - 56 & - 13 - λ \\ - 14 & - 3 \end{array} |$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.4.1

يمكن إيجاد محدد المصفوفة $2 \times 2$ باستخدام القاعدة $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 56 \cdot - 3 - (- 14 (- 13 - λ)))$

خطوة 1.5.4.2

بسّط المحدد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.4.2.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.4.2.1.1

اضرب $- 56$ في $- 3$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - (- 14 (- 13 - λ)))$

خطوة 1.5.4.2.1.2

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - (- 14 \cdot - 13 - 14 (- λ)))$

خطوة 1.5.4.2.1.3

اضرب $- 14$ في $- 13$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - (182 - 14 (- λ)))$

خطوة 1.5.4.2.1.4

اضرب $- 1$ في $- 14$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - (182 + 14 λ))$

خطوة 1.5.4.2.1.5

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - 1 \cdot 182 - (14 λ))$

خطوة 1.5.4.2.1.6

اضرب $- 1$ في $182$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - 182 - (14 λ))$

خطوة 1.5.4.2.1.7

اضرب $14$ في $- 1$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (168 - 182 - 14 λ)$

خطوة 1.5.4.2.2

اطرح $182$ من $168$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 - 14 λ)$

خطوة 1.5.4.2.3

أعِد ترتيب $- 14$ و $- 14 λ$ .

$p (λ) = (13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14) - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5

بسّط المحدد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1.1

وسّع $(13 - λ) (λ^{2} + 15 λ + 14)$ بضرب كل حد في العبارة الأولى في كل حد في العبارة الثانية.

$p (λ) = 13 λ^{2} + 13 (15 λ) + 13 \cdot 14 - λ \cdot λ^{2} - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1.2.1

اضرب $15$ في $13$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 13 \cdot 14 - λ \cdot λ^{2} - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.2

اضرب $13$ في $14$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ \cdot λ^{2} - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.3

اضرب $λ$ في $λ^{2}$ بجمع الأُسس.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1.2.3.1

انقُل $λ^{2}$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - (λ^{2} λ) - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.3.2

اضرب $λ^{2}$ في $λ$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1.2.3.2.1

ارفع $λ$ إلى القوة $1$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - (λ^{2} λ^{1}) - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.3.2.2

استخدِم قاعدة القوة $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ لتجميع الأُسس.

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{2 + 1} - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.3.3

أضف $2$ و $1$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - λ (15 λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.4

أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 1 \cdot 15 λ \cdot λ - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.5

اضرب $λ$ في $λ$ بجمع الأُسس.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.1.2.5.1

انقُل $λ$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 1 \cdot 15 (λ \cdot λ) - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.5.2

اضرب $λ$ في $λ$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 1 \cdot 15 λ^{2} - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.6

اضرب $- 1$ في $15$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 15 λ^{2} - λ \cdot 14 - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.2.7

اضرب $14$ في $- 1$ .

$p (λ) = 13 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 15 λ^{2} - 14 λ - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.3

اطرح $15 λ^{2}$ من $13 λ^{2}$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 195 λ + 182 - λ^{3} - 14 λ - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.4

اطرح $14 λ$ من $195 λ$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 181 λ + 182 - λ^{3} - 3 (56 λ + 56) + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.5

طبّق خاصية التوزيع.

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 181 λ + 182 - λ^{3} - 3 (56 λ) - 3 \cdot 56 + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.6

اضرب $56$ في $- 3$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 181 λ + 182 - λ^{3} - 168 λ - 3 \cdot 56 + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.7

اضرب $- 3$ في $56$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 181 λ + 182 - λ^{3} - 168 λ - 168 + 1 (- 14 λ - 14)$

خطوة 1.5.5.1.8

اضرب $- 14 λ - 14$ في $1$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 181 λ + 182 - λ^{3} - 168 λ - 168 - 14 λ - 14$

خطوة 1.5.5.2

اطرح $168 λ$ من $181 λ$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} + 13 λ + 182 - λ^{3} - 168 - 14 λ - 14$

خطوة 1.5.5.3

اطرح $14 λ$ من $13 λ$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} - λ + 182 - λ^{3} - 168 - 14$

خطوة 1.5.5.4

اطرح $168$ من $182$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} - λ - λ^{3} + 14 - 14$

خطوة 1.5.5.5

جمّع الحدود المتعاكسة في $- 2 λ^{2} - λ - λ^{3} + 14 - 14$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.5.5.1

اطرح $14$ من $14$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} - λ - λ^{3} + 0$

خطوة 1.5.5.5.2

أضف $- 2 λ^{2} - λ - λ^{3}$ و $0$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} - λ - λ^{3}$

خطوة 1.5.5.6

انقُل $- λ$ .

$p (λ) = - 2 λ^{2} - λ^{3} - λ$

خطوة 1.5.5.7

أعِد ترتيب $- 2 λ^{2}$ و $- λ^{3}$ .

$p (λ) = - λ^{3} - 2 λ^{2} - λ$

خطوة 1.6

عيّن قيمة متعدد الحدود المميز بحيث تصبح مساوية لـ $0$ لإيجاد القيم الذاتية $λ$ .

$- λ^{3} - 2 λ^{2} - λ = 0$

خطوة 1.7

أوجِد قيمة $λ$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.1

حلّل المتعادل الأيسر إلى عوامل.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.1.1

أخرِج العامل $- λ$ من $- λ^{3} - 2 λ^{2} - λ$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.1.1.1

أخرِج العامل $- λ$ من $- λ^{3}$ .

$- λ \cdot λ^{2} - 2 λ^{2} - λ = 0$

خطوة 1.7.1.1.2

أخرِج العامل $- λ$ من $- 2 λ^{2}$ .

$- λ \cdot λ^{2} - λ (2 λ) - λ = 0$

خطوة 1.7.1.1.3

أخرِج العامل $- λ$ من $- λ$ .

$- λ \cdot λ^{2} - λ (2 λ) - λ \cdot 1 = 0$

خطوة 1.7.1.1.4

أخرِج العامل $- λ$ من $- λ (λ^{2}) - λ (2 λ)$ .

$- λ (λ^{2} + 2 λ) - λ \cdot 1 = 0$

خطوة 1.7.1.1.5

أخرِج العامل $- λ$ من $- λ (λ^{2} + 2 λ) - λ (1)$ .

$- λ (λ^{2} + 2 λ + 1) = 0$

خطوة 1.7.1.2

حلّل إلى عوامل باستخدام قاعدة المربع الكامل.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.1.2.1

أعِد كتابة $1$ بالصيغة $1^{2}$ .

$- λ (λ^{2} + 2 λ + 1^{2}) = 0$

خطوة 1.7.1.2.2

تحقق من أن الحد الأوسط يساوي ضعف حاصل ضرب الأعداد المربعة في الحد الأول والحد الثالث.

$2 λ = 2 \cdot λ \cdot 1$

خطوة 1.7.1.2.3

أعِد كتابة متعدد الحدود.

$- λ (λ^{2} + 2 \cdot λ \cdot 1 + 1^{2}) = 0$

خطوة 1.7.1.2.4

حلّل إلى عوامل باستخدام قاعدة ثلاثي حدود المربع الكامل $a^{2} + 2 a b + b^{2} = {(a + b)}^{2}$ ، حيث $a = λ$ و $b = 1$ .

$- λ {(λ + 1)}^{2} = 0$

خطوة 1.7.2

إذا كان أي عامل فردي في المتعادل الأيسر يساوي $0$ ، فالعبارة بأكملها تساوي $0$ .

$λ = 0$

${(λ + 1)}^{2} = 0$

خطوة 1.7.3

عيّن قيمة $λ$ بحيث تصبح مساوية لـ $0$ .

$λ = 0$

خطوة 1.7.4

عيّن قيمة العبارة ${(λ + 1)}^{2}$ بحيث تصبح مساوية لـ $0$ وأوجِد قيمة $λ$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.4.1

عيّن قيمة ${(λ + 1)}^{2}$ بحيث تصبح مساوية لـ $0$ .

${(λ + 1)}^{2} = 0$

خطوة 1.7.4.2

أوجِد قيمة $λ$ في ${(λ + 1)}^{2} = 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.7.4.2.1

عيّن قيمة $λ + 1$ بحيث تصبح مساوية لـ $0$ .

$λ + 1 = 0$

خطوة 1.7.4.2.2

اطرح $1$ من كلا المتعادلين.

$λ = - 1$

خطوة 1.7.5

الحل النهائي هو كل القيم التي تجعل المعادلة $- λ {(λ + 1)}^{2} = 0$ صحيحة.

$λ = 0, - 1$

خطوة 2

The eigenvector is equal to the null space of the matrix minus the eigenvalue times the identity matrix where $N$ is the null space and $I$ is the identity matrix.

$ε_{A} = N (A - λ I_{3})$

خطوة 3

Find the eigenvector using the eigenvalue $λ = 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.1

عوّض بالقيم المعروفة في القاعدة.

$N ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + 0 [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

خطوة 3.2

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.2.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.2.1.1

اضرب $0$ في كل عنصر من عناصر المصفوفة.

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2

بسّط كل عنصر في المصفوفة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.2.1.2.1

اضرب $0$ في $1$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.2

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.3

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.4

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.5

اضرب $0$ في $1$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.6

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.7

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.8

اضرب $0$ في $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

خطوة 3.2.1.2.9

اضرب $0$ في $1$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2

Adding any matrix to a null matrix is the matrix itself.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.2.2.1

اجمع العناصر المتناظرة.

$[\begin{array}{c} 13 + 0 & 3 + 0 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 0 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2

Simplify each element.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.2.2.2.1

أضف $13$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 + 0 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 0 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.2

أضف $3$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 0 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.3

أضف $1$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 + 0 & - 13 + 0 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.4

أضف $- 56$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 + 0 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.5

أضف $- 13$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.6

أضف $- 4$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.7

أضف $- 14$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 + 0 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.8

أضف $- 3$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 + 0 \end{array}]$

خطوة 3.2.2.2.9

أضف $- 2$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}]$

خطوة 3.3

Find the null space when $λ = 0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.1

Write as an augmented matrix for $A x = 0$ .

$[\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 & 0 \\ - 56 & - 13 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 2 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2

أوجِد الصيغة الدرجية المختزلة صفيًا.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{13}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.1.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{13}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{13}{13} & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & \frac{0}{13} \\ - 56 & - 13 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 2 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.1.2

بسّط $R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ - 56 & - 13 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 2 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.2

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} + 56 R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.2.1

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} + 56 R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ - 56 + 56 \cdot 1 & - 13 + 56 (\frac{3}{13}) & - 4 + 56 (\frac{1}{13}) & 0 + 56 \cdot 0 \\ - 14 & - 3 & - 2 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.2.2

بسّط $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & - \frac{1}{13} & \frac{4}{13} & 0 \\ - 14 & - 3 & - 2 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.3

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 14 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.3.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 14 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & - \frac{1}{13} & \frac{4}{13} & 0 \\ - 14 + 14 \cdot 1 & - 3 + 14 (\frac{3}{13}) & - 2 + 14 (\frac{1}{13}) & 0 + 14 \cdot 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.3.2

بسّط $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & - \frac{1}{13} & \frac{4}{13} & 0 \\ 0 & \frac{3}{13} & - \frac{12}{13} & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.4

Multiply each element of $R_{2}$ by $- 13$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.4.1

Multiply each element of $R_{2}$ by $- 13$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ - 13 \cdot 0 & - 13 (- \frac{1}{13}) & - 13 (\frac{4}{13}) & - 13 \cdot 0 \\ 0 & \frac{3}{13} & - \frac{12}{13} & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.4.2

بسّط $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & 1 & - 4 & 0 \\ 0 & \frac{3}{13} & - \frac{12}{13} & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.5

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - \frac{3}{13} R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.5.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - \frac{3}{13} R_{2}$ to make the entry at $3, 2$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & 1 & - 4 & 0 \\ 0 - \frac{3}{13} \cdot 0 & \frac{3}{13} - \frac{3}{13} \cdot 1 & - \frac{12}{13} - \frac{3}{13} \cdot - 4 & 0 - \frac{3}{13} \cdot 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.5.2

بسّط $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{13} & \frac{1}{13} & 0 \\ 0 & 1 & - 4 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.6

Perform the row operation $R_{1} = R_{1} - \frac{3}{13} R_{2}$ to make the entry at $1, 2$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.3.2.6.1

Perform the row operation $R_{1} = R_{1} - \frac{3}{13} R_{2}$ to make the entry at $1, 2$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 - \frac{3}{13} \cdot 0 & \frac{3}{13} - \frac{3}{13} \cdot 1 & \frac{1}{13} - \frac{3}{13} \cdot - 4 & 0 - \frac{3}{13} \cdot 0 \\ 0 & 1 & - 4 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.2.6.2

بسّط $R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 1 & 0 \\ 0 & 1 & - 4 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

خطوة 3.3.3

Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.

$x + z = 0$

$y - 4 z = 0$

$0 = 0$

خطوة 3.3.4

Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} - z \\ 4 z \\ z \end{array}]$

خطوة 3.3.5

Write the solution as a linear combination of vectors.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = z [\begin{array}{c} - 1 \\ 4 \\ 1 \end{array}]$

خطوة 3.3.6

Write as a solution set.

${z [\begin{array}{c} - 1 \\ 4 \\ 1 \end{array}] | z \in R}$

خطوة 3.3.7

The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.

${[\begin{array}{c} - 1 \\ 4 \\ 1 \end{array}]}$

خطوة 4

Find the eigenvector using the eigenvalue $λ = - 1$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.1

عوّض بالقيم المعروفة في القاعدة.

$N ([\begin{array}{c} 13 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

خطوة 4.2

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.2.1

اجمع العناصر المتناظرة.

$[\begin{array}{c} 13 + 1 & 3 + 0 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 1 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2

Simplify each element.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.2.2.1

أضف $13$ و $1$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 + 0 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 1 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.2

أضف $3$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 + 0 \\ - 56 + 0 & - 13 + 1 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.3

أضف $1$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 + 0 & - 13 + 1 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.4

أضف $- 56$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 13 + 1 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.5

أضف $- 13$ و $1$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 12 & - 4 + 0 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.6

أضف $- 4$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 12 & - 4 \\ - 14 + 0 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.7

أضف $- 14$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 12 & - 4 \\ - 14 & - 3 + 0 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.8

أضف $- 3$ و $0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 12 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 2 + 1 \end{array}]$

خطوة 4.2.2.9

أضف $- 2$ و $1$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 \\ - 56 & - 12 & - 4 \\ - 14 & - 3 & - 1 \end{array}]$

خطوة 4.3

Find the null space when $λ = - 1$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.3.1

Write as an augmented matrix for $A x = 0$ .

$[\begin{array}{c} 14 & 3 & 1 & 0 \\ - 56 & - 12 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 1 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2

أوجِد الصيغة الدرجية المختزلة صفيًا.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.3.2.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{14}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.3.2.1.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{14}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{14}{14} & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & \frac{0}{14} \\ - 56 & - 12 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 1 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2.1.2

بسّط $R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & 0 \\ - 56 & - 12 & - 4 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 1 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2.2

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} + 56 R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.3.2.2.1

Perform the row operation $R_{2} = R_{2} + 56 R_{1}$ to make the entry at $2, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & 0 \\ - 56 + 56 \cdot 1 & - 12 + 56 (\frac{3}{14}) & - 4 + 56 (\frac{1}{14}) & 0 + 56 \cdot 0 \\ - 14 & - 3 & - 1 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2.2.2

بسّط $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ - 14 & - 3 & - 1 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2.3

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 14 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.3.2.3.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} + 14 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ - 14 + 14 \cdot 1 & - 3 + 14 (\frac{3}{14}) & - 1 + 14 (\frac{1}{14}) & 0 + 14 \cdot 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.2.3.2

بسّط $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{3}{14} & \frac{1}{14} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

خطوة 4.3.3

Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.

$x + \frac{3}{14} y + \frac{1}{14} z = 0$

$0 = 0$

خطوة 4.3.4

Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} - \frac{3 y}{14} - \frac{z}{14} \\ y \\ z \end{array}]$

خطوة 4.3.5

Write the solution as a linear combination of vectors.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = y [\begin{array}{c} - \frac{3}{14} \\ 1 \\ 0 \end{array}] + z [\begin{array}{c} - \frac{1}{14} \\ 0 \\ 1 \end{array}]$

خطوة 4.3.6

Write as a solution set.

${y [\begin{array}{c} - \frac{3}{14} \\ 1 \\ 0 \end{array}] + z [\begin{array}{c} - \frac{1}{14} \\ 0 \\ 1 \end{array}] | y, z \in R}$

خطوة 4.3.7

The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.

${[\begin{array}{c} - \frac{3}{14} \\ 1 \\ 0 \end{array}], [\begin{array}{c} - \frac{1}{14} \\ 0 \\ 1 \end{array}]}$

خطوة 5

The eigenspace of $A$ is the list of the vector space for each eigenvalue.

${[\begin{array}{c} - 1 \\ 4 \\ 1 \end{array}], [\begin{array}{c} - \frac{3}{14} \\ 1 \\ 0 \end{array}], [\begin{array}{c} - \frac{1}{14} \\ 0 \\ 1 \end{array}]}$