Álgebra lineal Ejemplos

$[\begin{array}{c} \frac{2}{3} & - 3 \\ 2 & - 9 \end{array}] [\begin{array}{c} x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{1}{5} \\ 4 \end{array}]$

Paso 1

Multiplica $[\begin{array}{c} \frac{2}{3} & - 3 \\ 2 & - 9 \end{array}] [\begin{array}{c} x \\ y \end{array}]$ .

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Paso 1.1

Two matrices can be multiplied if and only if the number of columns in the first matrix is equal to the number of rows in the second matrix. In this case, the first matrix is $2 \times 2$ and the second matrix is $2 \times 1$ .

Paso 1.2

Multiplica cada fila en la primera matriz por cada columna en la segunda matriz.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{3} x - 3 y \\ 2 x - 9 y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{1}{5} \\ 4 \end{array}]$

Paso 1.3

Simplifica cada elemento de la matriz mediante la multiplicación de todas las expresiones.

$[\begin{array}{c} \frac{2 x}{3} - 3 y \\ 2 x - 9 y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{1}{5} \\ 4 \end{array}]$

Paso 2

La ecuación de matriz puede escribirse como un conjunto de ecuaciones.

$\frac{2 x}{3} - 3 y = \frac{1}{5}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3

Resuelve $y$ en $\frac{2 x}{3} - 3 y = \frac{1}{5}$ .

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Paso 3.1

Resta $\frac{2 x}{3}$ de ambos lados de la ecuación.

$- 3 y = \frac{1}{5} - \frac{2 x}{3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2

Divide cada término en $- 3 y = \frac{1}{5} - \frac{2 x}{3}$ por $- 3$ y simplifica.

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Paso 3.2.1

Divide cada término en $- 3 y = \frac{1}{5} - \frac{2 x}{3}$ por $- 3$ .

$\frac{- 3 y}{- 3} = \frac{\frac{1}{5}}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.2

Simplifica el lado izquierdo.

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Paso 3.2.2.1

Cancela el factor común de $- 3$ .

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Paso 3.2.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{- 3 y}{- 3} = \frac{\frac{1}{5}}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.2.1.2

Divide $y$ por $1$ .

$y = \frac{\frac{1}{5}}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = \frac{\frac{1}{5}}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = \frac{\frac{1}{5}}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3

Simplifica el lado derecho.

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Paso 3.2.3.1

Simplifica cada término.

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Paso 3.2.3.1.1

Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.

$y = \frac{1}{5} \cdot \frac{1}{- 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.2

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$y = \frac{1}{5} \cdot (- \frac{1}{3}) + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.3

Multiplica $\frac{1}{5} (- \frac{1}{3})$ .

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Paso 3.2.3.1.3.1

Multiplica $\frac{1}{5}$ por $\frac{1}{3}$ .

$y = - \frac{1}{5 \cdot 3} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.3.2

Multiplica $5$ por $3$ .

$y = - \frac{1}{15} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{- \frac{2 x}{3}}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.4

Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.

$y = - \frac{1}{15} - \frac{2 x}{3} \cdot \frac{1}{- 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.5

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$y = - \frac{1}{15} - \frac{2 x}{3} \cdot (- \frac{1}{3})$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.6

Multiplica $- \frac{2 x}{3} (- \frac{1}{3})$ .

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Paso 3.2.3.1.6.1

Multiplica $- 1$ por $- 1$ .

$y = - \frac{1}{15} + 1 (\frac{2 x}{3}) \cdot \frac{1}{3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.6.2

Multiplica $\frac{2 x}{3}$ por $1$ .

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{3} \cdot \frac{1}{3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.6.3

Multiplica $\frac{2 x}{3}$ por $\frac{1}{3}$ .

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{3 \cdot 3}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 3.2.3.1.6.4

Multiplica $3$ por $3$ .

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 9 y = 4$

Paso 4

Reemplaza todos los casos de $y$ por $- \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$ en cada ecuación.

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Paso 4.1

Reemplaza todos los casos de $y$ en $2 x - 9 y = 4$ por $- \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$ .

$2 x - 9 (- \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}) = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2

Simplifica el lado izquierdo.

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Paso 4.2.1

Simplifica $2 x - 9 (- \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9})$ .

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Paso 4.2.1.1

Simplifica cada término.

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Paso 4.2.1.1.1

Aplica la propiedad distributiva.

$2 x - 9 (- \frac{1}{15}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.2

Cancela el factor común de $3$ .

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Paso 4.2.1.1.2.1

Mueve el signo menos inicial en $- \frac{1}{15}$ al numerador.

$2 x - 9 (\frac{- 1}{15}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.2.2

Factoriza $3$ de $- 9$ .

$2 x + 3 (- 3) (\frac{- 1}{15}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.2.3

Factoriza $3$ de $15$ .

$2 x + 3 \cdot (- 3 \frac{- 1}{3 \cdot 5}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.2.4

Cancela el factor común.

$2 x + 3 \cdot (- 3 \frac{- 1}{3 \cdot 5}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.2.5

Reescribe la expresión.

$2 x - 3 (\frac{- 1}{5}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x - 3 (\frac{- 1}{5}) - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.3

Combina $- 3$ y $\frac{- 1}{5}$ .

$2 x + \frac{- 3 \cdot - 1}{5} - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.4

Multiplica $- 3$ por $- 1$ .

$2 x + \frac{3}{5} - 9 \frac{2 x}{9} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.5

Cancela el factor común de $9$ .

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Paso 4.2.1.1.5.1

Factoriza $9$ de $- 9$ .

$2 x + \frac{3}{5} + 9 (- 1) (\frac{2 x}{9}) = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.5.2

Cancela el factor común.

$2 x + \frac{3}{5} + 9 \cdot (- 1 \frac{2 x}{9}) = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.5.3

Reescribe la expresión.

$2 x + \frac{3}{5} - 1 (2 x) = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x + \frac{3}{5} - 1 (2 x) = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.1.6

Multiplica $2$ por $- 1$ .

$2 x + \frac{3}{5} - 2 x = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$2 x + \frac{3}{5} - 2 x = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.2

Combina los términos opuestos en $2 x + \frac{3}{5} - 2 x$ .

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Paso 4.2.1.2.1

Resta $2 x$ de $2 x$ .

$0 + \frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 4.2.1.2.2

Suma $0$ y $\frac{3}{5}$ .

$\frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$\frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$\frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$\frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

$\frac{3}{5} = 4$

$y = - \frac{1}{15} + \frac{2 x}{9}$

Paso 5

Como $\frac{3}{5} = 4$ no es verdadera, no hay una solución.

No hay solución