Algèbre linéaire Exemples

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}]$

Étape 1

Déterminez les valeurs propres.

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Étape 1.1

Définissez la formule pour déterminer l’équation caractéristique

$p (λ)$ .

$p (λ) = déterminant (A - λ I_{3})$

Étape 1.2

La matrice d’identité ou matrice d’unité de taille

$3$ est la matrice carrée

$3 \times 3$ avec les uns sur la diagonale principale et les zéros ailleurs.

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

Étape 1.3

Remplacez les valeurs connues dans

$p (λ) = déterminant (A - λ I_{3})$ .

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Étape 1.3.1

Remplacez

$A$ par

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}]$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] - λ I_{3})$

Étape 1.3.2

Remplacez

$I_{3}$ par

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

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] - λ [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Étape 1.4

Simplifiez

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Étape 1.4.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 1.4.1.1

Multipliez

$- λ$ par chaque élément de la matrice.

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2

Simplifiez chaque élément dans la matrice.

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Étape 1.4.1.2.1

Multipliez

$- 1$ par

$1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.2

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.2.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.2.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.3

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.3.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.3.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.4

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.4.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.4.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.5

Multipliez

$- 1$ par

$1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.6

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.6.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.6.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.7

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.7.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.7.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.8

Multipliez

$- λ \cdot 0$ .

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Étape 1.4.1.2.8.1

Multipliez

$0$ par

$- 1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 λ & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.8.2

Multipliez

$0$ par

$λ$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Étape 1.4.1.2.9

Multipliez

$- 1$ par

$1$ .

$p (λ) = déterminant ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \end{array}])$

Étape 1.4.2

Additionnez les éléments correspondants.

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - λ & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3

Simplify each element.

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Étape 1.4.3.1

Soustrayez

$λ$ de

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - λ & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.2

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - λ & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.3

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 + 0 & 16 - λ & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.4

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & 16 - λ & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.5

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & 16 - λ & 16 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.6

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & 16 - λ & 16 \\ 16 & 1 + 0 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.4.3.7

Additionnez

$1$ et

$0$ .

$p (λ) = déterminant [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & 16 - λ & 16 \\ 16 & 1 & - 16 - λ \end{array}]$

Étape 1.5

Find the determinant.

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Étape 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.

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Étape 1.5.1.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Étape 1.5.1.2

The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a

$-$ position on the sign chart.

Étape 1.5.1.3

The minor for

$a_{11}$ is the determinant with row

$1$ and column

$1$ deleted.

$| \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} |$

Étape 1.5.1.4

Multiply element

$a_{11}$ by its cofactor.

$- λ | \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} |$

Étape 1.5.1.5

The minor for

$a_{12}$ is the determinant with row

$1$ and column

$2$ deleted.

$| \begin{array}{c} 0 & 16 \\ 16 & - 16 - λ \end{array} |$

Étape 1.5.1.6

Multiply element

$a_{12}$ by its cofactor.

$0 | \begin{array}{c} 0 & 16 \\ 16 & - 16 - λ \end{array} |$

Étape 1.5.1.7

The minor for

$a_{13}$ is the determinant with row

$1$ and column

$3$ deleted.

$| \begin{array}{c} 0 & 16 - λ \\ 16 & 1 \end{array} |$

Étape 1.5.1.8

Multiply element

$a_{13}$ by its cofactor.

$0 | \begin{array}{c} 0 & 16 - λ \\ 16 & 1 \end{array} |$

Étape 1.5.1.9

Add the terms together.

$p (λ) = - λ | \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 0 & 16 \\ 16 & - 16 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 0 & 16 - λ \\ 16 & 1 \end{array} |$

Étape 1.5.2

Multipliez

$0$ par

$| \begin{array}{c} 0 & 16 \\ 16 & - 16 - λ \end{array} |$ .

$p (λ) = - λ | \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} | + 0 + 0 | \begin{array}{c} 0 & 16 - λ \\ 16 & 1 \end{array} |$

Étape 1.5.3

Multipliez

$0$ par

$| \begin{array}{c} 0 & 16 - λ \\ 16 & 1 \end{array} |$ .

$p (λ) = - λ | \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} | + 0 + 0$

Étape 1.5.4

Évaluez

$| \begin{array}{c} 16 - λ & 16 \\ 1 & - 16 - λ \end{array} |$ .

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Étape 1.5.4.1

Le déterminant d’une matrice

$2 \times 2$ peut être déterminé en utilisant la formule

$| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = - λ ((16 - λ) (- 16 - λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2

Simplifiez le déterminant.

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Étape 1.5.4.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 1.5.4.2.1.1

Développez

$(16 - λ) (- 16 - λ)$ à l’aide de la méthode FOIL.

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Étape 1.5.4.2.1.1.1

Appliquez la propriété distributive.

$p (λ) = - λ (16 (- 16 - λ) - λ (- 16 - λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.1.2

Appliquez la propriété distributive.

$p (λ) = - λ (16 \cdot - 16 + 16 (- λ) - λ (- 16 - λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.1.3

Appliquez la propriété distributive.

$p (λ) = - λ (16 \cdot - 16 + 16 (- λ) - λ \cdot - 16 - λ (- λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2

Simplifiez et associez les termes similaires.

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Étape 1.5.4.2.1.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 1.5.4.2.1.2.1.1

Multipliez

$16$ par

$- 16$ .

$p (λ) = - λ (- 256 + 16 (- λ) - λ \cdot - 16 - λ (- λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.2

Multipliez

$- 1$ par

$16$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ - λ \cdot - 16 - λ (- λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.3

Multipliez

$- 16$ par

$- 1$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ - λ (- λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.4

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.5

Multipliez

$λ$ par

$λ$ en additionnant les exposants.

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Étape 1.5.4.2.1.2.1.5.1

Déplacez

$λ$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ - 1 \cdot - 1 (λ \cdot λ) - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.5.2

Multipliez

$λ$ par

$λ$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ - 1 \cdot - 1 λ^{2} - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.6

Multipliez

$- 1$ par

$- 1$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ + 1 λ^{2} - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.1.7

Multipliez

$λ^{2}$ par

$1$ .

$p (λ) = - λ (- 256 - 16 λ + 16 λ + λ^{2} - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.2

Additionnez

$- 16 λ$ et

$16 λ$ .

$p (λ) = - λ (- 256 + 0 + λ^{2} - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.2.3

Additionnez

$- 256$ et

$0$ .

$p (λ) = - λ (- 256 + λ^{2} - 1 \cdot 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.1.3

Multipliez

$- 1$ par

$16$ .

$p (λ) = - λ (- 256 + λ^{2} - 16) + 0 + 0$

Étape 1.5.4.2.2

Soustrayez

$16$ de

$- 256$ .

$p (λ) = - λ (λ^{2} - 272) + 0 + 0$

Étape 1.5.5

Simplifiez le déterminant.

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Étape 1.5.5.1

Associez les termes opposés dans

$- λ (λ^{2} - 272) + 0 + 0$ .

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Étape 1.5.5.1.1

Additionnez

$- λ (λ^{2} - 272)$ et

$0$ .

$p (λ) = - λ (λ^{2} - 272) + 0$

Étape 1.5.5.1.2

Additionnez

$- λ (λ^{2} - 272)$ et

$0$ .

$p (λ) = - λ (λ^{2} - 272)$

Étape 1.5.5.2

Appliquez la propriété distributive.

$p (λ) = - λ \cdot λ^{2} - λ \cdot - 272$

Étape 1.5.5.3

Multipliez

$λ$ par

$λ^{2}$ en additionnant les exposants.

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Étape 1.5.5.3.1

Déplacez

$λ^{2}$ .

$p (λ) = - (λ^{2} λ) - λ \cdot - 272$

Étape 1.5.5.3.2

Multipliez

$λ^{2}$ par

$λ$ .

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Étape 1.5.5.3.2.1

Élevez

$λ$ à la puissance

$1$ .

$p (λ) = - (λ^{2} λ^{1}) - λ \cdot - 272$

Étape 1.5.5.3.2.2

Utilisez la règle de puissance

$a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$p (λ) = - λ^{2 + 1} - λ \cdot - 272$

Étape 1.5.5.3.3

Additionnez

$2$ et

$1$ .

$p (λ) = - λ^{3} - λ \cdot - 272$

Étape 1.5.5.4

Multipliez

$- 272$ par

$- 1$ .

$p (λ) = - λ^{3} + 272 λ$

Étape 1.6

Définissez le polynôme caractéristique égal à

$0$ pour déterminer les valeurs propres

$λ$ .

$- λ^{3} + 272 λ = 0$

Étape 1.7

Résolvez

$λ$ .

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Étape 1.7.1

Factorisez

$- λ$ à partir de

$- λ^{3} + 272 λ$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.7.1.1

Factorisez

$- λ$ à partir de

$- λ^{3}$ .

$- λ \cdot λ^{2} + 272 λ = 0$

Étape 1.7.1.2

Factorisez

$- λ$ à partir de

$272 λ$ .

$- λ \cdot λ^{2} - λ \cdot - 272 = 0$

Étape 1.7.1.3

Factorisez

$- λ$ à partir de

$- λ (λ^{2}) - λ (- 272)$ .

$- λ (λ^{2} - 272) = 0$

Étape 1.7.2

Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à

$0$ , l’expression entière sera égale à

$0$ .

$λ = 0$

$λ^{2} - 272 = 0$

Étape 1.7.3

Définissez

$λ$ égal à

$0$ .

$λ = 0$

Étape 1.7.4

Définissez

$λ^{2} - 272$ égal à

$0$ et résolvez

$λ$ .

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Étape 1.7.4.1

Définissez

$λ^{2} - 272$ égal à

$0$ .

$λ^{2} - 272 = 0$

Étape 1.7.4.2

Résolvez

$λ^{2} - 272 = 0$ pour

$λ$ .

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Étape 1.7.4.2.1

Ajoutez

$272$ aux deux côtés de l’équation.

$λ^{2} = 272$

Étape 1.7.4.2.2

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$λ = \pm \sqrt{272}$

Étape 1.7.4.2.3

Simplifiez

$\pm \sqrt{272}$ .

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Étape 1.7.4.2.3.1

Réécrivez

$272$ comme

$4^{2} \cdot 17$ .

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Étape 1.7.4.2.3.1.1

Factorisez

$16$ à partir de

$272$ .

$λ = \pm \sqrt{16 (17)}$

Étape 1.7.4.2.3.1.2

Réécrivez

$16$ comme

$4^{2}$ .

$λ = \pm \sqrt{4^{2} \cdot 17}$

Étape 1.7.4.2.3.2

Extrayez les termes de sous le radical.

$λ = \pm 4 \sqrt{17}$

Étape 1.7.4.2.4

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.7.4.2.4.1

Commencez par utiliser la valeur positive du

$\pm$ pour déterminer la première solution.

$λ = 4 \sqrt{17}$

Étape 1.7.4.2.4.2

Ensuite, utilisez la valeur négative du

$\pm$ pour déterminer la deuxième solution.

$λ = - 4 \sqrt{17}$

Étape 1.7.4.2.4.3

La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.

$λ = 4 \sqrt{17}, - 4 \sqrt{17}$

Étape 1.7.5

La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent

$- λ (λ^{2} - 272) = 0$ vraie.

$λ = 0, 4 \sqrt{17}, - 4 \sqrt{17}$

Étape 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.

$ε_{A} = N (A - λ I_{3})$

Étape 3

Find the eigenvector using the eigenvalue

$λ = 0$ .

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Étape 3.1

Remplacez les valeurs connues dans la formule.

$N ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + 0 [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Étape 3.2

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 3.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 3.2.1.1

Multipliez

$0$ par chaque élément de la matrice.

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2

Simplifiez chaque élément dans la matrice.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 3.2.1.2.1

Multipliez

$0$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.2

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.3

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.4

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 \cdot 1 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.5

Multipliez

$0$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \cdot 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.6

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 \cdot 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.7

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 \cdot 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.8

Multipliez

$0$ par

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \cdot 1 \end{array}]$

Étape 3.2.1.2.9

Multipliez

$0$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2

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

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Étape 3.2.2.1

Additionnez les éléments correspondants.

$[\begin{array}{c} 0 + 0 & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 0 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2

Simplify each element.

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Étape 3.2.2.2.1

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 0 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.2

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 0 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.3

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 + 0 & 16 + 0 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.4

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 0 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.5

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.6

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.7

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 + 0 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.8

Additionnez

$1$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 + 0 \end{array}]$

Étape 3.2.2.2.9

Additionnez

$- 16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}]$

Étape 3.3

Find the null space when

$λ = 0$ .

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Étape 3.3.1

Write as an augmented matrix for

$A x = 0$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2

Déterminez la forme d’échelon en ligne réduite.

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Étape 3.3.2.1

Swap

$R_{3}$ with

$R_{1}$ to put a nonzero entry at

$1, 1$ .

$[\begin{array}{c} 16 & 1 & - 16 & 0 \\ 0 & 16 & 16 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.2

Multiply each element of

$R_{1}$ by

$\frac{1}{16}$ to make the entry at

$1, 1$ a

$1$ .

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Étape 3.3.2.2.1

Multiply each element of

$R_{1}$ by

$\frac{1}{16}$ to make the entry at

$1, 1$ a

$1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{16}{16} & \frac{1}{16} & \frac{- 16}{16} & \frac{0}{16} \\ 0 & 16 & 16 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.2.2

Simplifiez

$R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{1}{16} & - 1 & 0 \\ 0 & 16 & 16 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.3

Multiply each element of

$R_{2}$ by

$\frac{1}{16}$ to make the entry at

$2, 2$ a

$1$ .

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Étape 3.3.2.3.1

Multiply each element of

$R_{2}$ by

$\frac{1}{16}$ to make the entry at

$2, 2$ a

$1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{1}{16} & - 1 & 0 \\ \frac{0}{16} & \frac{16}{16} & \frac{16}{16} & \frac{0}{16} \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.3.2

Simplifiez

$R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & \frac{1}{16} & - 1 & 0 \\ 0 & 1 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.4

Perform the row operation

$R_{1} = R_{1} - \frac{1}{16} R_{2}$ to make the entry at

$1, 2$ a

$0$ .

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Étape 3.3.2.4.1

Perform the row operation

$R_{1} = R_{1} - \frac{1}{16} R_{2}$ to make the entry at

$1, 2$ a

$0$ .

$[\begin{array}{c} 1 - \frac{1}{16} \cdot 0 & \frac{1}{16} - \frac{1}{16} \cdot 1 & - 1 - \frac{1}{16} \cdot 1 & 0 - \frac{1}{16} \cdot 0 \\ 0 & 1 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.2.4.2

Simplifiez

$R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & - \frac{17}{16} & 0 \\ 0 & 1 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 3.3.3

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

$x - \frac{17}{16} z = 0$

$y + z = 0$

$0 = 0$

Étape 3.3.4

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

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{17 z}{16} \\ - z \\ z \end{array}]$

Étape 3.3.5

Write the solution as a linear combination of vectors.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = z [\begin{array}{c} \frac{17}{16} \\ - 1 \\ 1 \end{array}]$

Étape 3.3.6

Write as a solution set.

${z [\begin{array}{c} \frac{17}{16} \\ - 1 \\ 1 \end{array}] | z \in R}$

Étape 3.3.7

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

${[\begin{array}{c} \frac{17}{16} \\ - 1 \\ 1 \end{array}]}$

Étape 4

Find the eigenvector using the eigenvalue

$λ = 4 \sqrt{17}$ .

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Étape 4.1

Remplacez les valeurs connues dans la formule.

$N ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] - 4 \sqrt{17} [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Étape 4.2

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.2.1.1

Multipliez

$- 4 \sqrt{17}$ par chaque élément de la matrice.

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2

Simplifiez chaque élément dans la matrice.

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Étape 4.2.1.2.1

Multipliez

$- 4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.2

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

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Étape 4.2.1.2.2.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.2.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.3

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

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Étape 4.2.1.2.3.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \sqrt{17} \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.3.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.4

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

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Étape 4.2.1.2.4.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.4.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.5

Multipliez

$- 4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.6

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

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Étape 4.2.1.2.6.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \sqrt{17} \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.6.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.7

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1.2.7.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.7.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.8

Multipliez

$- 4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.2.1.2.8.1

Multipliez

$0$ par

$- 4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 \sqrt{17} & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.8.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & - 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 4.2.1.2.9

Multipliez

$- 4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.2

Additionnez les éléments correspondants.

$[\begin{array}{c} 0 - 4 \sqrt{17} & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3

Simplify each element.

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Étape 4.2.3.1

Soustrayez

$4 \sqrt{17}$ de

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.2

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.3

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 + 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.4

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.5

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.6

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 & 1 + 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.2.3.7

Additionnez

$1$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 4.3

Find the null space when

$λ = 4 \sqrt{17}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1

Write as an augmented matrix for

$A x = 0$ .

$[\begin{array}{c} - 4 \sqrt{17} & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2

Déterminez la forme d’échelon en ligne réduite.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.2.1

Multiply each element of

$R_{1}$ by

$\frac{1}{- 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at

$1, 1$ a

$1$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.2.1.1

Multiply each element of

$R_{1}$ by

$\frac{1}{- 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at

$1, 1$ a

$1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{- 4 \sqrt{17}}{- 4 \sqrt{17}} & \frac{0}{- 4 \sqrt{17}} & \frac{0}{- 4 \sqrt{17}} & \frac{0}{- 4 \sqrt{17}} \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.1.2

Simplifiez

$R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.2

Perform the row operation

$R_{3} = R_{3} - 16 R_{1}$ to make the entry at

$3, 1$ a

$0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.2.2.1

Perform the row operation

$R_{3} = R_{3} - 16 R_{1}$ to make the entry at

$3, 1$ a

$0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 - 16 \cdot 1 & 1 - 16 \cdot 0 & - 16 - 4 \sqrt{17} - 16 \cdot 0 & 0 - 16 \cdot 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.2.2

Simplifiez

$R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 - 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.3

Multiply each element of

$R_{2}$ by

$\frac{1}{16 - 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at

$2, 2$ a

$1$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.2.3.1

Multiply each element of

$R_{2}$ by

$\frac{1}{16 - 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at

$2, 2$ a

$1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ \frac{0}{16 - 4 \sqrt{17}} & \frac{16 - 4 \sqrt{17}}{16 - 4 \sqrt{17}} & \frac{16}{16 - 4 \sqrt{17}} & \frac{0}{16 - 4 \sqrt{17}} \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.3.2

Simplifiez

$R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.4

Perform the row operation

$R_{3} = R_{3} - R_{2}$ to make the entry at

$3, 2$ a

$0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.2.4.1

Perform the row operation

$R_{3} = R_{3} - R_{2}$ to make the entry at

$3, 2$ a

$0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 - 0 & 1 - 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} - (- 16 - 4 \sqrt{17}) & 0 - 0 \end{array}]$

Étape 4.3.2.4.2

Simplifiez

$R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 - 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 4.3.3

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

$x = 0$

$y + (- 16 - 4 \sqrt{17}) z = 0$

$0 = 0$

Étape 4.3.4

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

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} 0 \\ 16 z + 4 \sqrt{17} z \\ z \end{array}]$

Étape 4.3.5

Write the solution as a linear combination of vectors.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = z [\begin{array}{c} 0 \\ 16 + 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}]$

Étape 4.3.6

Write as a solution set.

${z [\begin{array}{c} 0 \\ 16 + 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}] | z \in R}$

Étape 4.3.7

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

${[\begin{array}{c} 0 \\ 16 + 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}]}$

Étape 5

Find the eigenvector using the eigenvalue

$λ = - 4 \sqrt{17}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.1

Remplacez les valeurs connues dans la formule.

$N ([\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + 4 \sqrt{17} [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Étape 5.2

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1

Simplifiez chaque terme.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.1

Multipliez

$4 \sqrt{17}$ par chaque élément de la matrice.

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2

Simplifiez chaque élément dans la matrice.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.1

Multipliez

$4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.2

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.2.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.2.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.3

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.3.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \sqrt{17} \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.3.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.4

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.4.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.4.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.5

Multipliez

$4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.6

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.6.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \sqrt{17} \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.6.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.7

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.7.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.7.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.8

Multipliez

$4 \sqrt{17} \cdot 0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.1.2.8.1

Multipliez

$0$ par

$4$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 \sqrt{17} & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.8.2

Multipliez

$0$ par

$\sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & 4 \sqrt{17} \cdot 1 \end{array}]$

Étape 5.2.1.2.9

Multipliez

$4$ par

$1$ .

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 & 16 \\ 16 & 1 & - 16 \end{array}] + [\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.2

Additionnez les éléments correspondants.

$[\begin{array}{c} 0 + 4 \sqrt{17} & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3

Simplify each element.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.2.3.1

Additionnez

$0$ et

$4 \sqrt{17}$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.2

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 + 0 \\ 0 + 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.3

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 + 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.4

Additionnez

$0$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 + 0 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.5

Additionnez

$16$ et

$0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 + 0 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.6

Additionnez $16$ et $0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 & 1 + 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.2.3.7

Additionnez $1$ et $0$ .

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 \\ 16 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} \end{array}]$

Étape 5.3

Find the null space when $λ = - 4 \sqrt{17}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.1

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

$[\begin{array}{c} 4 \sqrt{17} & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2

Déterminez la forme d’échelon en ligne réduite.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.2.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{4 \sqrt{17}}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.2.1.1

Multiply each element of $R_{1}$ by $\frac{1}{4 \sqrt{17}}$ to make the entry at $1, 1$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{4 \sqrt{17}}{4 \sqrt{17}} & \frac{0}{4 \sqrt{17}} & \frac{0}{4 \sqrt{17}} & \frac{0}{4 \sqrt{17}} \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.1.2

Simplifiez $R_{1}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.2

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - 16 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.2.2.1

Perform the row operation $R_{3} = R_{3} - 16 R_{1}$ to make the entry at $3, 1$ a $0$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 16 - 16 \cdot 1 & 1 - 16 \cdot 0 & - 16 + 4 \sqrt{17} - 16 \cdot 0 & 0 - 16 \cdot 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.2.2

Simplifiez $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 16 + 4 \sqrt{17} & 16 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.3

Multiply each element of $R_{2}$ by $\frac{1}{16 + 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.2.3.1

Multiply each element of $R_{2}$ by $\frac{1}{16 + 4 \sqrt{17}}$ to make the entry at $2, 2$ a $1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ \frac{0}{16 + 4 \sqrt{17}} & \frac{16 + 4 \sqrt{17}}{16 + 4 \sqrt{17}} & \frac{16}{16 + 4 \sqrt{17}} & \frac{0}{16 + 4 \sqrt{17}} \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.3.2

Simplifiez $R_{2}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.4

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

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 5.3.2.4.1

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

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 - 0 & 1 - 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} - (- 16 + 4 \sqrt{17}) & 0 - 0 \end{array}]$

Étape 5.3.2.4.2

Simplifiez $R_{3}$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & - 16 + 4 \sqrt{17} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \end{array}]$

Étape 5.3.3

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

$x = 0$

$y + (- 16 + 4 \sqrt{17}) z = 0$

$0 = 0$

Étape 5.3.4

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

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = [\begin{array}{c} 0 \\ 16 z - 4 \sqrt{17} z \\ z \end{array}]$

Étape 5.3.5

Write the solution as a linear combination of vectors.

$[\begin{array}{c} x \\ y \\ z \end{array}] = z [\begin{array}{c} 0 \\ 16 - 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}]$

Étape 5.3.6

Write as a solution set.

${z [\begin{array}{c} 0 \\ 16 - 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}] | z \in R}$

Étape 5.3.7

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

${[\begin{array}{c} 0 \\ 16 - 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}]}$

Étape 6

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

${[\begin{array}{c} \frac{17}{16} \\ - 1 \\ 1 \end{array}], [\begin{array}{c} 0 \\ 16 + 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}], [\begin{array}{c} 0 \\ 16 - 4 \sqrt{17} \\ 1 \end{array}]}$