Algèbre linéaire Exemples

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] - 3 \cdot [\begin{array}{c} 8 & 7 & 11 \\ 3 & 6 & 3 \\ 5 & 1 & 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 1.1

Multipliez $- 3$ par chaque élément de la matrice.

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 3 \cdot 8 & - 3 \cdot 7 & - 3 \cdot 11 \\ - 3 \cdot 3 & - 3 \cdot 6 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2

Simplifiez chaque élément dans la matrice.

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Étape 1.2.1

Multipliez $- 3$ par $8$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 3 \cdot 7 & - 3 \cdot 11 \\ - 3 \cdot 3 & - 3 \cdot 6 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.2

Multipliez $- 3$ par $7$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 3 \cdot 11 \\ - 3 \cdot 3 & - 3 \cdot 6 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.3

Multipliez $- 3$ par $11$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 3 \cdot 3 & - 3 \cdot 6 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.4

Multipliez $- 3$ par $3$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 3 \cdot 6 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.5

Multipliez $- 3$ par $6$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 18 & - 3 \cdot 3 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.6

Multipliez $- 3$ par $3$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 18 & - 9 \\ - 3 \cdot 5 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.7

Multipliez $- 3$ par $5$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 18 & - 9 \\ - 15 & - 3 \cdot 1 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.8

Multipliez $- 3$ par $1$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 18 & - 9 \\ - 15 & - 3 & - 3 \cdot 8 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 1.2.9

Multipliez $- 3$ par $8$ .

$[\begin{array}{c} 34 & 23 & 49 \\ 15 & 3 & 24 \\ 19 & 20 & 25 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 24 & - 21 & - 33 \\ - 9 & - 18 & - 9 \\ - 15 & - 3 & - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 2

Additionnez les éléments correspondants.

$[\begin{array}{c} 34 - 24 & 23 - 21 & 49 - 33 \\ 15 - 9 & 3 - 18 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3

Simplify each element.

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Étape 3.1

Soustrayez $24$ de $34$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 23 - 21 & 49 - 33 \\ 15 - 9 & 3 - 18 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.2

Soustrayez $21$ de $23$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 49 - 33 \\ 15 - 9 & 3 - 18 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.3

Soustrayez $33$ de $49$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 15 - 9 & 3 - 18 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.4

Soustrayez $9$ de $15$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & 3 - 18 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.5

Soustrayez $18$ de $3$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & - 15 & 24 - 9 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.6

Soustrayez $9$ de $24$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & - 15 & 15 \\ 19 - 15 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.7

Soustrayez $15$ de $19$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & - 15 & 15 \\ 4 & 20 - 3 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.8

Soustrayez $3$ de $20$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & - 15 & 15 \\ 4 & 17 & 25 - 24 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 3.9

Soustrayez $24$ de $25$ .

$[\begin{array}{c} 10 & 2 & 16 \\ 6 & - 15 & 15 \\ 4 & 17 & 1 \end{array}] + [\begin{array}{c} 2 & 1 & 3 \\ 1 & - 1 & 2 \\ 1 & 2 & 1 \end{array}]$

Étape 4

Additionnez les éléments correspondants.

$[\begin{array}{c} 10 + 2 & 2 + 1 & 16 + 3 \\ 6 + 1 & - 15 - 1 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5

Simplify each element.

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Étape 5.1

Additionnez $10$ et $2$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 2 + 1 & 16 + 3 \\ 6 + 1 & - 15 - 1 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.2

Additionnez $2$ et $1$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 16 + 3 \\ 6 + 1 & - 15 - 1 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.3

Additionnez $16$ et $3$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 6 + 1 & - 15 - 1 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.4

Additionnez $6$ et $1$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 15 - 1 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.5

Soustrayez $1$ de $- 15$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 16 & 15 + 2 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.6

Additionnez $15$ et $2$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 16 & 17 \\ 4 + 1 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.7

Additionnez $4$ et $1$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 16 & 17 \\ 5 & 17 + 2 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.8

Additionnez $17$ et $2$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 16 & 17 \\ 5 & 19 & 1 + 1 \end{array}]$

Étape 5.9

Additionnez $1$ et $1$ .

$[\begin{array}{c} 12 & 3 & 19 \\ 7 & - 16 & 17 \\ 5 & 19 & 2 \end{array}]$

Étape 6

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.

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Étape 6.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Étape 6.2

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

Étape 6.3

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

$| \begin{array}{c} - 16 & 17 \\ 19 & 2 \end{array} |$

Étape 6.4

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

$12 | \begin{array}{c} - 16 & 17 \\ 19 & 2 \end{array} |$

Étape 6.5

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

$| \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} |$

Étape 6.6

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

$- 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} |$

Étape 6.7

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

$| \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 6.8

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

$19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 6.9

Add the terms together.

$12 | \begin{array}{c} - 16 & 17 \\ 19 & 2 \end{array} | - 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} | + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 7

Évaluez $| \begin{array}{c} - 16 & 17 \\ 19 & 2 \end{array} |$ .

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Étape 7.1

Le déterminant d’une matrice $2 \times 2$ peut être déterminé en utilisant la formule $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$12 (- 16 \cdot 2 - 19 \cdot 17) - 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} | + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 7.2

Simplifiez le déterminant.

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Étape 7.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 7.2.1.1

Multipliez $- 16$ par $2$ .

$12 (- 32 - 19 \cdot 17) - 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} | + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 7.2.1.2

Multipliez $- 19$ par $17$ .

$12 (- 32 - 323) - 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} | + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 7.2.2

Soustrayez $323$ de $- 32$ .

$12 \cdot - 355 - 3 | \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} | + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 8

Évaluez $| \begin{array}{c} 7 & 17 \\ 5 & 2 \end{array} |$ .

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Étape 8.1

Le déterminant d’une matrice $2 \times 2$ peut être déterminé en utilisant la formule $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$12 \cdot - 355 - 3 (7 \cdot 2 - 5 \cdot 17) + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 8.2

Simplifiez le déterminant.

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Étape 8.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.2.1.1

Multipliez $7$ par $2$ .

$12 \cdot - 355 - 3 (14 - 5 \cdot 17) + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 8.2.1.2

Multipliez $- 5$ par $17$ .

$12 \cdot - 355 - 3 (14 - 85) + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 8.2.2

Soustrayez $85$ de $14$ .

$12 \cdot - 355 - 3 \cdot - 71 + 19 | \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$

Étape 9

Évaluez $| \begin{array}{c} 7 & - 16 \\ 5 & 19 \end{array} |$ .

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Étape 9.1

Le déterminant d’une matrice $2 \times 2$ peut être déterminé en utilisant la formule $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$12 \cdot - 355 - 3 \cdot - 71 + 19 (7 \cdot 19 - 5 \cdot - 16)$

Étape 9.2

Simplifiez le déterminant.

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Étape 9.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 9.2.1.1

Multipliez $7$ par $19$ .

$12 \cdot - 355 - 3 \cdot - 71 + 19 (133 - 5 \cdot - 16)$

Étape 9.2.1.2

Multipliez $- 5$ par $- 16$ .

$12 \cdot - 355 - 3 \cdot - 71 + 19 (133 + 80)$

Étape 9.2.2

Additionnez $133$ et $80$ .

$12 \cdot - 355 - 3 \cdot - 71 + 19 \cdot 213$

Étape 10

Simplifiez le déterminant.

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Étape 10.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 10.1.1

Multipliez $12$ par $- 355$ .

$- 4260 - 3 \cdot - 71 + 19 \cdot 213$

Étape 10.1.2

Multipliez $- 3$ par $- 71$ .

$- 4260 + 213 + 19 \cdot 213$

Étape 10.1.3

Multipliez $19$ par $213$ .

$- 4260 + 213 + 4047$

Étape 10.2

Additionnez $- 4260$ et $213$ .

$- 4047 + 4047$

Étape 10.3

Additionnez $- 4047$ et $4047$ .

$0$