Aljabar Linear Contoh
, ,
Langkah 1
Tetapkan nama untuk setiap vektor.
Langkah 2
Vektor ortogonal pertama adalah vektor pertama dalam himpunan vektor yang diberikan.
Langkah 3
Gunakan rumus untuk menentukan vektor ortogonal lainnya.
Langkah 4
Langkah 4.1
Gunakan rumus untuk menentukan .
Langkah 4.2
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3
Temukan .
Langkah 4.3.1
Temukan hasil perkalian titiknya.
Langkah 4.3.1.1
Hasil perkalian titik dari dua vektor adalah jumlah dari komponennya.
Langkah 4.3.1.2
Sederhanakan.
Langkah 4.3.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 4.3.1.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.1.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 4.3.1.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 4.3.2
Tentukan norma dari .
Langkah 4.3.2.1
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 4.3.2.2
Sederhanakan.
Langkah 4.3.2.2.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 4.3.2.2.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 4.3.2.2.3
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 4.3.2.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 4.3.2.2.5
Tambahkan dan .
Langkah 4.3.3
Tentukan proyeksi pada menggunakan rumus proyeksi.
Langkah 4.3.4
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3.5
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3.6
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3.7
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 4.3.7.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 4.3.7.1.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 4.3.7.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 4.3.7.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 4.3.7.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 4.3.7.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.3.7.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4.3.7.1.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 4.3.7.2
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 4.3.7.3
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 4.3.7.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.7.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.7.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.4
Substitusikan proyeksinya.
Langkah 4.5
Sederhanakan.
Langkah 4.5.1
Gabungkan setiap komponen pada vektor tersebut.
Langkah 4.5.2
Kurangi dengan .
Langkah 4.5.3
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 4.5.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.5.5
Kurangi dengan .
Langkah 4.5.6
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 4.5.7
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.5.8
Kurangi dengan .
Langkah 5
Langkah 5.1
Gunakan rumus untuk menentukan .
Langkah 5.2
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3
Temukan .
Langkah 5.3.1
Temukan hasil perkalian titiknya.
Langkah 5.3.1.1
Hasil perkalian titik dari dua vektor adalah jumlah dari komponennya.
Langkah 5.3.1.2
Sederhanakan.
Langkah 5.3.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 5.3.1.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.1.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 5.3.1.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 5.3.2
Tentukan norma dari .
Langkah 5.3.2.1
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 5.3.2.2
Sederhanakan.
Langkah 5.3.2.2.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 5.3.2.2.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 5.3.2.2.3
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 5.3.2.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 5.3.2.2.5
Tambahkan dan .
Langkah 5.3.3
Tentukan proyeksi pada menggunakan rumus proyeksi.
Langkah 5.3.4
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3.5
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3.6
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3.7
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.7.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.3.7.1.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 5.3.7.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 5.3.7.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 5.3.7.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.7.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.7.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.7.1.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 5.3.7.2
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 5.3.7.3
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 5.3.7.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.7.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.7.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.4
Temukan .
Langkah 5.4.1
Temukan hasil perkalian titiknya.
Langkah 5.4.1.1
Hasil perkalian titik dari dua vektor adalah jumlah dari komponennya.
Langkah 5.4.1.2
Sederhanakan.
Langkah 5.4.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 5.4.1.2.1.1
Kalikan .
Langkah 5.4.1.2.1.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.1.2.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.1.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 5.4.1.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 5.4.2
Tentukan norma dari .
Langkah 5.4.2.1
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 5.4.2.2
Sederhanakan.
Langkah 5.4.2.2.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 5.4.2.2.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.4.2.2.1.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.4.2.2.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.2.2.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.6
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.4.2.2.7
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 5.4.2.2.8
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.9
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.4.2.2.10
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 5.4.2.2.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.12
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.13
Tambahkan dan .
Langkah 5.4.2.2.14
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.15
Tambahkan dan .
Langkah 5.4.2.2.16
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.4.2.2.16.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.2.16.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.16.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.2.16.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.16.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.2.2.17
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.4.2.2.18
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.2.2.19
Gabungkan dan sederhanakan penyebutnya.
Langkah 5.4.2.2.19.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.2.2.19.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.19.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.2.2.19.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 5.4.2.2.19.5
Tambahkan dan .
Langkah 5.4.2.2.19.6
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.4.2.2.19.6.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 5.4.2.2.19.6.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 5.4.2.2.19.6.3
Gabungkan dan .
Langkah 5.4.2.2.19.6.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.2.2.19.6.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.19.6.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.2.2.19.6.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 5.4.2.2.20
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 5.4.2.2.20.1
Gabungkan menggunakan kaidah hasil kali untuk akar.
Langkah 5.4.2.2.20.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.3
Tentukan proyeksi pada menggunakan rumus proyeksi.
Langkah 5.4.4
Substitusikan untuk .
Langkah 5.4.5
Substitusikan untuk .
Langkah 5.4.6
Substitusikan untuk .
Langkah 5.4.7
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.4.7.1
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 5.4.7.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.4.7.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.4.7.1.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 5.4.7.1.2.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 5.4.7.1.2.3
Gabungkan dan .
Langkah 5.4.7.1.2.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.7.1.2.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.7.1.2.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.7.1.2.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 5.4.7.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.4.7.1.4
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.4.7.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.7.1.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.7.1.4.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.7.1.4.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.7.1.4.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.7.2
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 5.4.7.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.7.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.7.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.7.4
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 5.4.7.5
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 5.4.7.5.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.7.5.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 5.4.7.5.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.7.5.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.7.5.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.7.5.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.4.7.5.3
Kalikan .
Langkah 5.4.7.5.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.7.5.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.7.5.4
Kalikan .
Langkah 5.4.7.5.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.7.5.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.5
Substitusikan proyeksinya.
Langkah 5.6
Sederhanakan.
Langkah 5.6.1
Gabungkan setiap komponen pada vektor tersebut.
Langkah 5.6.2
Gabungkan setiap komponen pada vektor tersebut.
Langkah 5.6.3
Kalikan .
Langkah 5.6.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.4
Gabungkan pecahan.
Langkah 5.6.4.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.6.4.2
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 5.6.4.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 5.6.4.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.6.5
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.6
Kurangi dengan .
Langkah 5.6.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 5.6.8
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 5.6.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.9
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 5.6.9.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.6.9.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.6.10
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.6.10.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.10.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.10.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.10.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.10.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.6.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.6.12
Menentukan penyebut persekutuan.
Langkah 5.6.12.1
Tulis sebagai pecahan dengan penyebut .
Langkah 5.6.12.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.12.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.12.4
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.12.5
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.12.6
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 5.6.12.7
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.13
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.6.14
Sederhanakan dengan mengurangkan bilangan.
Langkah 5.6.14.1
Kurangi dengan .
Langkah 5.6.14.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.6.15
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.6.15.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.15.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.15.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.15.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.15.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6
Tentukan basis ortonormal dengan membagi setiap vektor ortogonal dengan normanya.
Langkah 7
Langkah 7.1
Untuk menemukan vektor satuan yang searah dengan vektor , kalikan salinan dari matriks.
Langkah 7.2
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 7.3
Sederhanakan.
Langkah 7.3.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 7.3.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 7.3.3
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 7.3.4
Tambahkan dan .
Langkah 7.3.5
Tambahkan dan .
Langkah 7.4
Bagi vektor dengan normanya.
Langkah 7.5
Bagi setiap elemen di vektor dengan .
Langkah 8
Langkah 8.1
Untuk menemukan vektor satuan yang searah dengan vektor , kalikan salinan dari matriks.
Langkah 8.2
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 8.3
Sederhanakan.
Langkah 8.3.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 8.3.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 8.3.1.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 8.3.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 8.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 8.3.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 8.3.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 8.3.6
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 8.3.7
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 8.3.8
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 8.3.9
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 8.3.10
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 8.3.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 8.3.12
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 8.3.13
Tambahkan dan .
Langkah 8.3.14
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 8.3.15
Tambahkan dan .
Langkah 8.3.16
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 8.3.16.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.3.16.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.3.16.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.3.16.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.3.16.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 8.3.17
Tulis kembali sebagai .
Langkah 8.4
Bagi vektor dengan normanya.
Langkah 8.5
Bagi setiap elemen di vektor dengan .
Langkah 8.6
Sederhanakan.
Langkah 8.6.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 8.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 8.6.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 8.6.4
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 8.6.5
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 8.6.6
Kalikan dengan .
Langkah 8.6.7
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 8.6.8
Kalikan dengan .
Langkah 9
Langkah 9.1
Untuk menemukan vektor satuan yang searah dengan vektor , kalikan salinan dari matriks.
Langkah 9.2
Norma adalah akar kuadrat dari jumlah kuadrat setiap elemen di vektor.
Langkah 9.3
Sederhanakan.
Langkah 9.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.3.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 9.3.2.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.3.2.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.3.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.3.5
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 9.3.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.3.7
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.3.8
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 9.3.9
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.3.10
Tambahkan dan .
Langkah 9.3.11
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 9.3.12
Tambahkan dan .
Langkah 9.3.13
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 9.3.13.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.3.13.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.13.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.3.13.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.13.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.3.14
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.3.15
Sebarang akar dari adalah .
Langkah 9.4
Bagi vektor dengan normanya.
Langkah 9.5
Bagi setiap elemen di vektor dengan .
Langkah 9.6
Sederhanakan.
Langkah 9.6.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 9.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.6.3
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 9.6.4
Gabungkan dan .
Langkah 9.6.5
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 9.6.6
Gabungkan dan .
Langkah 10
Substitusikan nilai-nilai yang diketahui.