Álgebra lineal Ejemplos

Hallar los valores propios [[3,7,10,0],[0,1,2,5],[1,2,1,0],[2,0,10,4]]
[371000125121020104]
Paso 1
Establece la fórmula para obtener la ecuación característica p(λ).
p(λ)=determinante(A-λI4)
Paso 2
La matriz de identidades o matriz unidad de tamaño 4 es la matriz cuadrada 4×4 con unos en la diagonal principal y ceros en los otros lugares.
[1000010000100001]
Paso 3
Sustituye los valores conocidos en p(λ)=determinante(A-λI4).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Sustituye [371000125121020104] por A.
p(λ)=determinante([371000125121020104]-λI4)
Paso 3.2
Sustituye [1000010000100001] por I4.
p(λ)=determinante([371000125121020104]-λ[1000010000100001])
p(λ)=determinante([371000125121020104]-λ[1000010000100001])
Paso 4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.1
Multiplica -λ por cada elemento de la matriz.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2
Simplifica cada elemento de la matriz.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.1
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.2
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.2.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0λ-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.2.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.3
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.3.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ00λ-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.3.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ00-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ00-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.4
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.4.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ000λ-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.4.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ000-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ000-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.5
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.5.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000λ-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.5.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.6
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.7
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.7.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0λ-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.7.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.8
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.8.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ00λ-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.8.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ00-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ00-λ0-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.9
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.9.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ000λ-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.9.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ000-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ000-λ0-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.10
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.10.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000λ-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.10.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ1-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.11
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.12
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.12.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0λ-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.12.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0-λ0-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.13
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.13.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ00λ-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.13.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ00-λ0-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ00-λ0-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.14
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.14.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ000λ-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.14.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ000-λ0-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ000-λ0-λ1])
Paso 4.1.2.15
Multiplica -λ0.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.15.1
Multiplica 0 por -1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000λ-λ1])
Paso 4.1.2.15.2
Multiplica 0 por λ.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ1])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ1])
Paso 4.1.2.16
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
p(λ)=determinante([371000125121020104]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
Paso 4.2
Suma los elementos correspondientes.
p(λ)=determinante[3-λ7+010+00+00+01-λ2+05+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3
Simplify each element.
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Paso 4.3.1
Suma 7 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710+00+00+01-λ2+05+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.2
Suma 10 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ7100+00+01-λ2+05+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.3
Suma 0 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ71000+01-λ2+05+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.4
Suma 0 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ2+05+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.5
Suma 2 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25+01+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.6
Suma 5 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ251+02+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.7
Suma 1 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ2512+01-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.8
Suma 2 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ0+02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.9
Suma 0 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ02+00+010+04-λ]
Paso 4.3.10
Suma 2 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ020+010+04-λ]
Paso 4.3.11
Suma 0 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ02010+04-λ]
Paso 4.3.12
Suma 10 y 0.
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ020104-λ]
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ020104-λ]
p(λ)=determinante[3-λ710001-λ25121-λ020104-λ]
Paso 5
Find the determinant.
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Paso 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 column 4 by its cofactor and add.
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Paso 5.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+--+-++-+--+-+|
Paso 5.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Paso 5.1.3
The minor for a14 is the determinant with row 1 and column 4 deleted.
|01-λ2121-λ2010|
Paso 5.1.4
Multiply element a14 by its cofactor.
0|01-λ2121-λ2010|
Paso 5.1.5
The minor for a24 is the determinant with row 2 and column 4 deleted.
|3-λ710121-λ2010|
Paso 5.1.6
Multiply element a24 by its cofactor.
5|3-λ710121-λ2010|
Paso 5.1.7
The minor for a34 is the determinant with row 3 and column 4 deleted.
|3-λ71001-λ22010|
Paso 5.1.8
Multiply element a34 by its cofactor.
0|3-λ71001-λ22010|
Paso 5.1.9
The minor for a44 is the determinant with row 4 and column 4 deleted.
|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.1.10
Multiply element a44 by its cofactor.
(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.1.11
Add the terms together.
p(λ)=0|01-λ2121-λ2010|+5|3-λ710121-λ2010|+0|3-λ71001-λ22010|+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0|01-λ2121-λ2010|+5|3-λ710121-λ2010|+0|3-λ71001-λ22010|+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.2
Multiplica 0 por |01-λ2121-λ2010|.
p(λ)=0+5|3-λ710121-λ2010|+0|3-λ71001-λ22010|+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.3
Multiplica 0 por |3-λ71001-λ22010|.
p(λ)=0+5|3-λ710121-λ2010|+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4
Evalúa |3-λ710121-λ2010|.
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Paso 5.4.1
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.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+-+-+-+|
Paso 5.4.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Paso 5.4.1.3
The minor for a11 is the determinant with row 1 and column 1 deleted.
|21-λ010|
Paso 5.4.1.4
Multiply element a11 by its cofactor.
(3-λ)|21-λ010|
Paso 5.4.1.5
The minor for a12 is the determinant with row 1 and column 2 deleted.
|11-λ210|
Paso 5.4.1.6
Multiply element a12 by its cofactor.
-7|11-λ210|
Paso 5.4.1.7
The minor for a13 is the determinant with row 1 and column 3 deleted.
|1220|
Paso 5.4.1.8
Multiply element a13 by its cofactor.
10|1220|
Paso 5.4.1.9
Add the terms together.
p(λ)=0+5((3-λ)|21-λ010|-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)|21-λ010|-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.2
Evalúa |21-λ010|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.2.1
El determinante de una matriz 2×2 puede obtenerse usando la fórmula |abcd|=ad-cb.
p(λ)=0+5((3-λ)(210+0(1-λ))-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.2.2
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.2.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.2.2.1.1
Multiplica 2 por 10.
p(λ)=0+5((3-λ)(20+0(1-λ))-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.2.2.1.2
Multiplica 0 por 1-λ.
p(λ)=0+5((3-λ)(20+0)-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)(20+0)-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.2.2.2
Suma 20 y 0.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7|11-λ210|+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3
Evalúa |11-λ210|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.3.1
El determinante de una matriz 2×2 puede obtenerse usando la fórmula |abcd|=ad-cb.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(110-2(1-λ))+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.3.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.3.2.1.1
Multiplica 10 por 1.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(10-2(1-λ))+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(10-21-2(-λ))+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2.1.3
Multiplica -2 por 1.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(10-2-2(-λ))+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2.1.4
Multiplica -1 por -2.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(10-2+2λ)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(10-2+2λ)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2.2
Resta 2 de 10.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(8+2λ)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.3.2.3
Reordena 8 y 2λ.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10|1220|)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.4
Evalúa |1220|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.4.1
El determinante de una matriz 2×2 puede obtenerse usando la fórmula |abcd|=ad-cb.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10(10-22))+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.4.2
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.4.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.4.2.1.1
Multiplica 0 por 1.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10(0-22))+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.4.2.1.2
Multiplica -2 por 2.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10(0-4))+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10(0-4))+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.4.2.2
Resta 4 de 0.
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5((3-λ)20-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.5.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.4.5.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(320-λ20-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.2
Multiplica 3 por 20.
p(λ)=0+5(60-λ20-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.3
Multiplica 20 por -1.
p(λ)=0+5(60-20λ-7(2λ+8)+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.4
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(60-20λ-7(2λ)-78+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.5
Multiplica 2 por -7.
p(λ)=0+5(60-20λ-14λ-78+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.6
Multiplica -7 por 8.
p(λ)=0+5(60-20λ-14λ-56+10-4)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.1.7
Multiplica 10 por -4.
p(λ)=0+5(60-20λ-14λ-56-40)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5(60-20λ-14λ-56-40)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.2
Resta 56 de 60.
p(λ)=0+5(-20λ-14λ+4-40)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.3
Resta 14λ de -20λ.
p(λ)=0+5(-34λ+4-40)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.4.5.4
Resta 40 de 4.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)|3-λ71001-λ2121-λ|
Paso 5.5
Evalúa |3-λ71001-λ2121-λ|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.1
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 column 1 by its cofactor and add.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+-+-+-+|
Paso 5.5.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Paso 5.5.1.3
The minor for a11 is the determinant with row 1 and column 1 deleted.
|1-λ221-λ|
Paso 5.5.1.4
Multiply element a11 by its cofactor.
(3-λ)|1-λ221-λ|
Paso 5.5.1.5
The minor for a21 is the determinant with row 2 and column 1 deleted.
|71021-λ|
Paso 5.5.1.6
Multiply element a21 by its cofactor.
0|71021-λ|
Paso 5.5.1.7
The minor for a31 is the determinant with row 3 and column 1 deleted.
|7101-λ2|
Paso 5.5.1.8
Multiply element a31 by its cofactor.
1|7101-λ2|
Paso 5.5.1.9
Add the terms together.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)|1-λ221-λ|+0|71021-λ|+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)|1-λ221-λ|+0|71021-λ|+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.2
Multiplica 0 por |71021-λ|.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)|1-λ221-λ|+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3
Evalúa |1-λ221-λ|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.1
El determinante de una matriz 2×2 puede obtenerse usando la fórmula |abcd|=ad-cb.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)((1-λ)(1-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1.1
Expande (1-λ)(1-λ) con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1(1-λ)-λ(1-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(11+1(-λ)-λ(1-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.1.3
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(11+1(-λ)-λ1-λ(-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(11+1(-λ)-λ1-λ(-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2
Simplifica y combina los términos similares.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1.2.1.1
Multiplica 1 por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1+1(-λ)-λ1-λ(-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.2
Multiplica -λ por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ1-λ(-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.3
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ-λ(-λ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.4
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ-1-1λλ-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.5
Multiplica λ por λ sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.3.2.1.2.1.5.1
Mueve λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ-1-1(λλ)-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.5.2
Multiplica λ por λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ-1-1λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ-1-1λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.6
Multiplica -1 por -1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ+1λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.1.7
Multiplica λ2 por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ+λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-λ-λ+λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.2.2
Resta λ de -λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-2λ+λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-2λ+λ2-22)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.1.3
Multiplica -2 por 2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-2λ+λ2-4)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(1-2λ+λ2-4)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.2
Resta 4 de 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(-2λ+λ2-3)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.3.2.3
Reordena -2λ y λ2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1|7101-λ2|)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1|7101-λ2|)
Paso 5.5.4
Evalúa |7101-λ2|.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.4.1
El determinante de una matriz 2×2 puede obtenerse usando la fórmula |abcd|=ad-cb.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(72-(1-λ)10))
Paso 5.5.4.2
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.4.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.4.2.1.1
Multiplica 7 por 2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14-(1-λ)10))
Paso 5.5.4.2.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14+(-11--λ)10))
Paso 5.5.4.2.1.3
Multiplica -1 por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14+(-1--λ)10))
Paso 5.5.4.2.1.4
Multiplica --λ.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.4.2.1.4.1
Multiplica -1 por -1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14+(-1+1λ)10))
Paso 5.5.4.2.1.4.2
Multiplica λ por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14+(-1+λ)10))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14+(-1+λ)10))
Paso 5.5.4.2.1.5
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14-110+λ10))
Paso 5.5.4.2.1.6
Multiplica -1 por 10.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14-10+λ10))
Paso 5.5.4.2.1.7
Mueve 10 a la izquierda de λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14-10+10λ))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(14-10+10λ))
Paso 5.5.4.2.2
Resta 10 de 14.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(4+10λ))
Paso 5.5.4.2.3
Reordena 4 y 10λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+0+1(10λ+4))
Paso 5.5.5
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.1
Suma (3-λ)(λ2-2λ-3) y 0.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)((3-λ)(λ2-2λ-3)+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.2.1
Expande (3-λ)(λ2-2λ-3) mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2+3(-2λ)+3-3-λλ2-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.2.2.1
Multiplica -2 por 3.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ+3-3-λλ2-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.2
Multiplica 3 por -3.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λλ2-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.3
Multiplica λ por λ2 sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.2.2.3.1
Mueve λ2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-(λ2λ)-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.3.2
Multiplica λ2 por λ.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.2.2.3.2.1
Eleva λ a la potencia de 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-(λ2λ1)-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.3.2.2
Usa la regla de la potencia aman=am+n para combinar exponentes.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ2+1-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ2+1-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.3.3
Suma 2 y 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-λ(-2λ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.4
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-1-2λλ-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.5
Multiplica λ por λ sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.5.5.2.2.5.1
Mueve λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-1-2(λλ)-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.5.2
Multiplica λ por λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-1-2λ2-λ-3+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3-1-2λ2-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.6
Multiplica -1 por -2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3+2λ2-λ-3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.2.7
Multiplica -3 por -1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3+2λ2+3λ+1(10λ+4))
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(3λ2-6λ-9-λ3+2λ2+3λ+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.3
Suma 3λ2 y 2λ2.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2-6λ-9-λ3+3λ+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.4
Suma -6λ y 3λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2-3λ-9-λ3+1(10λ+4))
Paso 5.5.5.2.5
Multiplica 10λ+4 por 1.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2-3λ-9-λ3+10λ+4)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2-3λ-9-λ3+10λ+4)
Paso 5.5.5.3
Suma -3λ y 10λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2+7λ-9-λ3+4)
Paso 5.5.5.4
Suma -9 y 4.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2+7λ-λ3-5)
Paso 5.5.5.5
Mueve 7λ.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(5λ2-λ3+7λ-5)
Paso 5.5.5.6
Reordena 5λ2 y -λ3.
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
p(λ)=0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6
Simplifica el determinante.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.1
Combina los términos opuestos en 0+5(-34λ-36)+0+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5).
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Paso 5.6.1.1
Suma 0 y 5(-34λ-36).
p(λ)=5(-34λ-36)+0+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6.1.2
Suma 5(-34λ-36) y 0.
p(λ)=5(-34λ-36)+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
p(λ)=5(-34λ-36)+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6.2
Simplifica cada término.
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Paso 5.6.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
p(λ)=5(-34λ)+5-36+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6.2.2
Multiplica -34 por 5.
p(λ)=-170λ+5-36+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6.2.3
Multiplica 5 por -36.
p(λ)=-170λ-180+(4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5)
Paso 5.6.2.4
Expande (4-λ)(-λ3+5λ2+7λ-5) mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
p(λ)=-170λ-180+4(-λ3)+4(5λ2)+4(7λ)+4-5-λ(-λ3)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5
Simplifica cada término.
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Paso 5.6.2.5.1
Multiplica -1 por 4.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+4(5λ2)+4(7λ)+4-5-λ(-λ3)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.2
Multiplica 5 por 4.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+4(7λ)+4-5-λ(-λ3)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.3
Multiplica 7 por 4.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ+4-5-λ(-λ3)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.4
Multiplica 4 por -5.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-λ(-λ3)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.5
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1λλ3-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.6
Multiplica λ por λ3 sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.5.6.1
Mueve λ3.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1(λ3λ)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.6.2
Multiplica λ3 por λ.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.5.6.2.1
Eleva λ a la potencia de 1.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1(λ3λ1)-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.6.2.2
Usa la regla de la potencia aman=am+n para combinar exponentes.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1λ3+1-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1λ3+1-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.6.3
Suma 3 y 1.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1λ4-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20-1-1λ4-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.7
Multiplica -1 por -1.
p(λ)=-170λ-180-4λ3+20λ2+28λ-20+1λ4-λ(5λ2)-λ(7λ)-λ-5
Paso 5.6.2.5.8
Multiplica λ4 por .
Paso 5.6.2.5.9
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 5.6.2.5.10
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.5.10.1
Mueve .
Paso 5.6.2.5.10.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.5.10.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.6.2.5.10.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.6.2.5.10.3
Suma y .
Paso 5.6.2.5.11
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.12
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 5.6.2.5.13
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.5.13.1
Mueve .
Paso 5.6.2.5.13.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.14
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.15
Multiplica por .
Paso 5.6.2.6
Resta de .
Paso 5.6.2.7
Resta de .
Paso 5.6.2.8
Suma y .
Paso 5.6.3
Suma y .
Paso 5.6.4
Resta de .
Paso 5.6.5
Mueve .
Paso 5.6.6
Mueve .
Paso 5.6.7
Mueve .
Paso 5.6.8
Reordena y .
Paso 6
Establece el polinomio característico igual a para obtener los valores propios .
Paso 7
Resuelve
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Paso 7.1
Grafica cada lado de la ecuación. La solución es el valor x del punto de intersección.