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Algèbre linéaire Exemples
[23-101243-2132-1-2-30]
Étape 1
Définissez la formule pour déterminer l’équation caractéristique p(λ).
p(λ)=déterminant(A-λI4)
Étape 2
La matrice d’identité ou matrice d’unité de taille 4 est la matrice carrée 4×4 avec les uns sur la diagonale principale et les zéros ailleurs.
[1000010000100001]
Étape 3
Étape 3.1
Remplacez A par [23-101243-2132-1-2-30].
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]-λI4)
Étape 3.2
Remplacez I4 par [1000010000100001].
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]-λ[1000010000100001])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]-λ[1000010000100001])
Étape 4
Étape 4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.1
Multipliez -λ par chaque élément de la matrice.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2
Simplifiez chaque élément dans la matrice.
Étape 4.1.2.1
Multipliez -1 par 1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.2
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.2.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.2.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.3
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.3.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ00λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.3.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.4
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.4.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ000λ-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.4.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ000-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ000-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.5
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.5.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000λ-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.5.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.6
Multipliez -1 par 1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.7
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.7.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.7.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.8
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.8.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ00λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.8.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.9
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.9.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ000λ-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.9.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ000-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ000-λ⋅0-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.10
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.10.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000λ-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.10.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.11
Multipliez -1 par 1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.12
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.12.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.12.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.13
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.13.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ00λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.13.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ00-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.14
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.14.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ000λ-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.14.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ000-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ000-λ⋅0-λ⋅1])
Étape 4.1.2.15
Multipliez -λ⋅0.
Étape 4.1.2.15.1
Multipliez 0 par -1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000λ-λ⋅1])
Étape 4.1.2.15.2
Multipliez 0 par λ.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ⋅1])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ⋅1])
Étape 4.1.2.16
Multipliez -1 par 1.
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
p(λ)=déterminant([23-101243-2132-1-2-30]+[-λ0000-λ0000-λ0000-λ])
Étape 4.2
Additionnez les éléments correspondants.
p(λ)=déterminant[2-λ3+0-1+00+01+02-λ4+03+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3
Simplify each element.
Étape 4.3.1
Additionnez 3 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1+00+01+02-λ4+03+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.2
Additionnez -1 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-10+01+02-λ4+03+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.3
Additionnez 0 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-101+02-λ4+03+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.4
Additionnez 1 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ4+03+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.5
Additionnez 4 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43+0-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.6
Additionnez 3 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-2+01+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.7
Additionnez -2 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-21+03-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.8
Additionnez 1 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2+0-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.9
Additionnez 2 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1+0-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.10
Additionnez -1 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2+0-3+00-λ]
Étape 4.3.11
Additionnez -2 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2-3+00-λ]
Étape 4.3.12
Additionnez -3 et 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2-30-λ]
Étape 4.3.13
Soustrayez λ de 0.
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2-3-λ]
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2-3-λ]
p(λ)=déterminant[2-λ3-1012-λ43-213-λ2-1-2-3-λ]
Étape 5
Étape 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.
Étape 5.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+--+-++-+--+-+|
Étape 5.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Étape 5.1.3
The minor for a11 is the determinant with row 1 and column 1 deleted.
|2-λ4313-λ2-2-3-λ|
Étape 5.1.4
Multiply element a11 by its cofactor.
(2-λ)|2-λ4313-λ2-2-3-λ|
Étape 5.1.5
The minor for a12 is the determinant with row 1 and column 2 deleted.
|143-23-λ2-1-3-λ|
Étape 5.1.6
Multiply element a12 by its cofactor.
-3|143-23-λ2-1-3-λ|
Étape 5.1.7
The minor for a13 is the determinant with row 1 and column 3 deleted.
|12-λ3-212-1-2-λ|
Étape 5.1.8
Multiply element a13 by its cofactor.
-1|12-λ3-212-1-2-λ|
Étape 5.1.9
The minor for a14 is the determinant with row 1 and column 4 deleted.
|12-λ4-213-λ-1-2-3|
Étape 5.1.10
Multiply element a14 by its cofactor.
0|12-λ4-213-λ-1-2-3|
Étape 5.1.11
Add the terms together.
p(λ)=(2-λ)|2-λ4313-λ2-2-3-λ|-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0|12-λ4-213-λ-1-2-3|
p(λ)=(2-λ)|2-λ4313-λ2-2-3-λ|-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0|12-λ4-213-λ-1-2-3|
Étape 5.2
Multipliez 0 par |12-λ4-213-λ-1-2-3|.
p(λ)=(2-λ)|2-λ4313-λ2-2-3-λ|-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3
Évaluez |2-λ4313-λ2-2-3-λ|.
Étape 5.3.1
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.
Étape 5.3.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+-+-+-+|
Étape 5.3.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Étape 5.3.1.3
The minor for a11 is the determinant with row 1 and column 1 deleted.
|3-λ2-3-λ|
Étape 5.3.1.4
Multiply element a11 by its cofactor.
(2-λ)|3-λ2-3-λ|
Étape 5.3.1.5
The minor for a12 is the determinant with row 1 and column 2 deleted.
|12-2-λ|
Étape 5.3.1.6
Multiply element a12 by its cofactor.
-4|12-2-λ|
Étape 5.3.1.7
The minor for a13 is the determinant with row 1 and column 3 deleted.
|13-λ-2-3|
Étape 5.3.1.8
Multiply element a13 by its cofactor.
3|13-λ-2-3|
Étape 5.3.1.9
Add the terms together.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)|3-λ2-3-λ|-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)|3-λ2-3-λ|-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2
Évaluez |3-λ2-3-λ|.
Étape 5.3.2.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)((3-λ)(-λ)-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.3.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.2.2.1.1
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(3(-λ)-λ(-λ)-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.2
Multipliez -1 par 3.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ-λ(-λ)-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ-1⋅-1λ⋅λ-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.2.2.1.4.1
Multipliez λ par λ en additionnant les exposants.
Étape 5.3.2.2.1.4.1.1
Déplacez λ.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ-1⋅-1(λ⋅λ)-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.4.1.2
Multipliez λ par λ.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ-1⋅-1λ2-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ-1⋅-1λ2-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.4.2
Multipliez -1 par -1.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+1λ2-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.4.3
Multipliez λ2 par 1.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2-(-3⋅2))-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.5
Multipliez -(-3⋅2).
Étape 5.3.2.2.1.5.1
Multipliez -3 par 2.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2--6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.1.5.2
Multipliez -1 par -6.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(-3λ+λ2+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.2.2.2
Remettez dans l’ordre -3λ et λ2.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4|12-2-λ|+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.3
Évaluez |12-2-λ|.
Étape 5.3.3.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(1(-λ)-(-2⋅2))+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.3.2.1
Multipliez -λ par 1.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ-(-2⋅2))+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.3.2.2
Multipliez -(-2⋅2).
Étape 5.3.3.2.2.1
Multipliez -2 par 2.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ--4)+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.3.2.2.2
Multipliez -1 par -4.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3|13-λ-2-3|)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4
Évaluez |13-λ-2-3|.
Étape 5.3.4.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(1⋅-3-(-2(3-λ))))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.3.4.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.4.2.1.1
Multipliez -3 par 1.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3-(-2(3-λ))))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.2
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3-(-2⋅3-2(-λ))))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.3
Multipliez -2 par 3.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3-(-6-2(-λ))))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.4
Multipliez -1 par -2.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3-(-6+2λ)))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.5
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3--6-(2λ)))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.6
Multipliez -1 par -6.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3+6-(2λ)))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.1.7
Multipliez 2 par -1.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3+6-2λ))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-3+6-2λ))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.2
Additionnez -3 et 6.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(3-2λ))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.4.2.3
Remettez dans l’ordre 3 et -2λ.
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)((2-λ)(λ2-3λ+6)-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.3.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.5.1.1
Développez (2-λ)(λ2-3λ+6) en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
p(λ)=(2-λ)(2λ2+2(-3λ)+2⋅6-λ⋅λ2-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.3.5.1.2.1
Multipliez -3 par 2.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+2⋅6-λ⋅λ2-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.2
Multipliez 2 par 6.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ⋅λ2-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.3
Multipliez λ par λ2 en additionnant les exposants.
Étape 5.3.5.1.2.3.1
Déplacez λ2.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-(λ2λ)-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.3.2
Multipliez λ2 par λ.
Étape 5.3.5.1.2.3.2.1
Élevez λ à la puissance 1.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-(λ2λ1)-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.3.2.2
Utilisez la règle de puissance aman=am+n pour associer des exposants.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ2+1-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ2+1-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.3.3
Additionnez 2 et 1.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-λ(-3λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-1⋅-3λ⋅λ-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.5
Multipliez λ par λ en additionnant les exposants.
Étape 5.3.5.1.2.5.1
Déplacez λ.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-1⋅-3(λ⋅λ)-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.5.2
Multipliez λ par λ.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-1⋅-3λ2-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3-1⋅-3λ2-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.6
Multipliez -1 par -3.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3+3λ2-λ⋅6-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.2.7
Multipliez 6 par -1.
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3+3λ2-6λ-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(2λ2-6λ+12-λ3+3λ2-6λ-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.3
Additionnez 2λ2 et 3λ2.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-6λ+12-λ3-6λ-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.4
Soustrayez 6λ de -6λ.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3-4(-λ+4)+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.5
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3-4(-λ)-4⋅4+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.6
Multipliez -1 par -4.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-4⋅4+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.7
Multipliez -4 par 4.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-16+3(-2λ+3))-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.8
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-16+3(-2λ)+3⋅3)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.9
Multipliez -2 par 3.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-16-6λ+3⋅3)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.1.10
Multipliez 3 par 3.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-16-6λ+9)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(5λ2-12λ+12-λ3+4λ-16-6λ+9)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.2
Additionnez -12λ et 4λ.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-8λ+12-λ3-16-6λ+9)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.3
Soustrayez 6λ de -8λ.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-14λ+12-λ3-16+9)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.4
Soustrayez 16 de 12.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-14λ-λ3-4+9)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.5
Additionnez -4 et 9.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-14λ-λ3+5)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.6
Déplacez -14λ.
p(λ)=(2-λ)(5λ2-λ3-14λ+5)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.3.5.7
Remettez dans l’ordre 5λ2 et -λ3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3|143-23-λ2-1-3-λ|-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4
Évaluez |143-23-λ2-1-3-λ|.
Étape 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 2 by its cofactor and add.
Étape 5.4.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+-+-+-+|
Étape 5.4.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Étape 5.4.1.3
The minor for a21 is the determinant with row 2 and column 1 deleted.
|43-3-λ|
Étape 5.4.1.4
Multiply element a21 by its cofactor.
2|43-3-λ|
Étape 5.4.1.5
The minor for a22 is the determinant with row 2 and column 2 deleted.
|13-1-λ|
Étape 5.4.1.6
Multiply element a22 by its cofactor.
(3-λ)|13-1-λ|
Étape 5.4.1.7
The minor for a23 is the determinant with row 2 and column 3 deleted.
|14-1-3|
Étape 5.4.1.8
Multiply element a23 by its cofactor.
-2|14-1-3|
Étape 5.4.1.9
Add the terms together.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2|43-3-λ|+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2|43-3-λ|+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.2
Évaluez |43-3-λ|.
Étape 5.4.2.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(4(-λ)-(-3⋅3))+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.4.2.2.1
Multipliez -1 par 4.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ-(-3⋅3))+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.2.2.2
Multipliez -(-3⋅3).
Étape 5.4.2.2.2.1
Multipliez -3 par 3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ--9)+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.2.2.2.2
Multipliez -1 par -9.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)|13-1-λ|-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.3
Évaluez |13-1-λ|.
Étape 5.4.3.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(1(-λ)-(-1⋅3))-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.4.3.2.1
Multipliez -λ par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ-(-1⋅3))-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.3.2.2
Multipliez -(-1⋅3).
Étape 5.4.3.2.2.1
Multipliez -1 par 3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ--3)-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.3.2.2.2
Multipliez -1 par -3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2|14-1-3|)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.4
Évaluez |14-1-3|.
Étape 5.4.4.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(1⋅-3-(-1⋅4)))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.4.2
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.4.4.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.4.4.2.1.1
Multipliez -3 par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(-3-(-1⋅4)))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.4.2.1.2
Multipliez -(-1⋅4).
Étape 5.4.4.2.1.2.1
Multipliez -1 par 4.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(-3--4))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.4.2.1.2.2
Multipliez -1 par -4.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(-3+4))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(-3+4))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2(-3+4))-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.4.2.2
Additionnez -3 et 4.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ+9)+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.4.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.4.5.1.1
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(2(-4λ)+2⋅9+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.2
Multipliez -4 par 2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+2⋅9+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.3
Multipliez 2 par 9.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18+(3-λ)(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.4
Développez (3-λ)(-λ+3) à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.4.5.1.4.1
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18+3(-λ+3)-λ(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.4.2
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18+3(-λ)+3⋅3-λ(-λ+3)-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.4.3
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18+3(-λ)+3⋅3-λ(-λ)-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18+3(-λ)+3⋅3-λ(-λ)-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.4.5.1.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.4.5.1.5.1.1
Multipliez -1 par 3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+3⋅3-λ(-λ)-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.2
Multipliez 3 par 3.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9-λ(-λ)-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9-1⋅-1λ⋅λ-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.4
Multipliez λ par λ en additionnant les exposants.
Étape 5.4.5.1.5.1.4.1
Déplacez λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9-1⋅-1(λ⋅λ)-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.4.2
Multipliez λ par λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9-1⋅-1λ2-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9-1⋅-1λ2-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.5
Multipliez -1 par -1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9+1λ2-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.6
Multipliez λ2 par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9+λ2-λ⋅3-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.1.7
Multipliez 3 par -1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9+λ2-3λ-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-3λ+9+λ2-3λ-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.5.2
Soustrayez 3λ de -3λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-6λ+9+λ2-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-6λ+9+λ2-2⋅1)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.1.6
Multipliez -2 par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-6λ+9+λ2-2)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-8λ+18-6λ+9+λ2-2)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.2
Soustrayez 6λ de -8λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-14λ+18+9+λ2-2)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.3
Additionnez 18 et 9.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-14λ+27+λ2-2)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.4
Soustrayez 2 de 27.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(-14λ+λ2+25)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.4.5.5
Remettez dans l’ordre -14λ et λ2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1|12-λ3-212-1-2-λ|+0
Étape 5.5
Évaluez |12-λ3-212-1-2-λ|.
Étape 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 row 1 by its cofactor and add.
Étape 5.5.1.1
Consider the corresponding sign chart.
|+-+-+-+-+|
Étape 5.5.1.2
The cofactor is the minor with the sign changed if the indices match a - position on the sign chart.
Étape 5.5.1.3
The minor for a11 is the determinant with row 1 and column 1 deleted.
|12-2-λ|
Étape 5.5.1.4
Multiply element a11 by its cofactor.
1|12-2-λ|
Étape 5.5.1.5
The minor for a12 is the determinant with row 1 and column 2 deleted.
|-22-1-λ|
Étape 5.5.1.6
Multiply element a12 by its cofactor.
-(2-λ)|-22-1-λ|
Étape 5.5.1.7
The minor for a13 is the determinant with row 1 and column 3 deleted.
|-21-1-2|
Étape 5.5.1.8
Multiply element a13 by its cofactor.
3|-21-1-2|
Étape 5.5.1.9
Add the terms together.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1|12-2-λ|-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1|12-2-λ|-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.2
Évaluez |12-2-λ|.
Étape 5.5.2.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(1(-λ)-(-2⋅2))-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.5.2.2.1
Multipliez -λ par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ-(-2⋅2))-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.2.2.2
Multipliez -(-2⋅2).
Étape 5.5.2.2.2.1
Multipliez -2 par 2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ--4)-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.2.2.2.2
Multipliez -1 par -4.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)|-22-1-λ|+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.3
Évaluez |-22-1-λ|.
Étape 5.5.3.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(-2(-λ)-(-1⋅2))+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.5.3.2.1
Multipliez -1 par -2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ-(-1⋅2))+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.3.2.2
Multipliez -(-1⋅2).
Étape 5.5.3.2.2.1
Multipliez -1 par 2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ--2)+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.3.2.2.2
Multipliez -1 par -2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3|-21-1-2|)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3|-21-1-2|)+0
Étape 5.5.4
Évaluez |-21-1-2|.
Étape 5.5.4.1
Le déterminant d’une matrice 2×2 peut être déterminé en utilisant la formule |abcd|=ad-cb.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(-2⋅-2-(-1⋅1)))+0
Étape 5.5.4.2
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.5.4.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.5.4.2.1.1
Multipliez -2 par -2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(4-(-1⋅1)))+0
Étape 5.5.4.2.1.2
Multipliez -(-1⋅1).
Étape 5.5.4.2.1.2.1
Multipliez -1 par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(4--1))+0
Étape 5.5.4.2.1.2.2
Multipliez -1 par -1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(4+1))+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(4+1))+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3(4+1))+0
Étape 5.5.4.2.2
Additionnez 4 et 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(1(-λ+4)-(2-λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.5.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.5.5.1.1
Multipliez -λ+4 par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-(2-λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.2
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4+(-1⋅2--λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.3
Multipliez -1 par 2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4+(-2--λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.4
Multipliez --λ.
Étape 5.5.5.1.4.1
Multipliez -1 par -1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4+(-2+1λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.4.2
Multipliez λ par 1.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4+(-2+λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4+(-2+λ)(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.5
Développez (-2+λ)(2λ+2) à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.5.5.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-2(2λ+2)+λ(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-2(2λ)-2⋅2+λ(2λ+2)+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.5.3
Appliquez la propriété distributive.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-2(2λ)-2⋅2+λ(2λ)+λ⋅2+3⋅5)+0
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-2(2λ)-2⋅2+λ(2λ)+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.5.5.1.6.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.5.5.1.6.1.1
Multipliez 2 par -2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-4λ-2⋅2+λ(2λ)+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6.1.2
Multipliez -2 par 2.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-4λ-4+λ(2λ)+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6.1.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-4λ-4+2λ⋅λ+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6.1.4
Multipliez λ par λ en additionnant les exposants.
Étape 5.5.5.1.6.1.4.1
Déplacez λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-4λ-4+2(λ⋅λ)+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6.1.4.2
Multipliez λ par λ.
p(λ)=(2-λ)(-λ3+5λ2-14λ+5)-3(λ2-14λ+25)-1(-λ+4-4λ-4+2λ2+λ⋅2+3⋅5)+0
Étape 5.5.5.1.6.1.5
Déplacez à gauche de .
Étape 5.5.5.1.6.2
Additionnez et .
Étape 5.5.5.1.7
Multipliez par .
Étape 5.5.5.2
Associez les termes opposés dans .
Étape 5.5.5.2.1
Soustrayez de .
Étape 5.5.5.2.2
Additionnez et .
Étape 5.5.5.3
Soustrayez de .
Étape 5.5.5.4
Remettez dans l’ordre et .
Étape 5.6
Simplifiez le déterminant.
Étape 5.6.1
Additionnez et .
Étape 5.6.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.6.2.1
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 5.6.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.6.2.2.1
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.3
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.4
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.6.2.2.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.6.2.2.6.1
Déplacez .
Étape 5.6.2.2.6.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.6.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.6.2.2.6.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.6.2.2.6.3
Additionnez et .
Étape 5.6.2.2.7
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.8
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.9
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.6.2.2.10
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.6.2.2.10.1
Déplacez .
Étape 5.6.2.2.10.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.10.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.6.2.2.10.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.6.2.2.10.3
Additionnez et .
Étape 5.6.2.2.11
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.12
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.6.2.2.13
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.6.2.2.13.1
Déplacez .
Étape 5.6.2.2.13.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.14
Multipliez par .
Étape 5.6.2.2.15
Multipliez par .
Étape 5.6.2.3
Soustrayez de .
Étape 5.6.2.4
Additionnez et .
Étape 5.6.2.5
Soustrayez de .
Étape 5.6.2.6
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.2.7
Simplifiez
Étape 5.6.2.7.1
Multipliez par .
Étape 5.6.2.7.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.2.9
Simplifiez
Étape 5.6.2.9.1
Multipliez par .
Étape 5.6.2.9.2
Multipliez par .
Étape 5.6.2.9.3
Multipliez par .
Étape 5.6.3
Soustrayez de .
Étape 5.6.4
Soustrayez de .
Étape 5.6.5
Additionnez et .
Étape 5.6.6
Additionnez et .
Étape 5.6.7
Soustrayez de .
Étape 5.6.8
Soustrayez de .
Étape 5.6.9
Déplacez .
Étape 5.6.10
Déplacez .
Étape 5.6.11
Remettez dans l’ordre et .