Matematika Berhingga Contoh

$[\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}]$

Langkah 1

Gunakan rumus untuk menentukan persamaan karakteristik $p (λ)$ .

$p (λ) = determinan (A - λ I_{3})$

Langkah 2

Matriks satuan atau matriks satuan dengan ordo $3$ adalah matriks persegi $3 \times 3$ dengan bilangan satu di diagonal utama dan nol di elemen lainnya.

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

Langkah 3

Substitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam $p (λ) = determinan (A - λ I_{3})$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Substitusikan $[\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}]$ untuk $A$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] - λ I_{3})$

Langkah 3.2

Substitusikan $[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}]$ untuk $I_{3}$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] - λ [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Langkah 4

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.1

Kalikan $- λ$ dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2

Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.1

Kalikan $- 1$ dengan $1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.2

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.2.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.2.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.3

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.3.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.3.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.4

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.4.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.4.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.5

Kalikan $- 1$ dengan $1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.6

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.6.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.6.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.7

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.7.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.7.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.8

Kalikan $- λ \cdot 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.8.1

Kalikan $0$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 λ & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.8.2

Kalikan $0$ dengan $λ$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Langkah 4.1.2.9

Kalikan $- 1$ dengan $1$ .

$p (λ) = determinan ([\begin{array}{c} 14 & 45 & 5 \\ 1 & 43 & 6 \\ 2 & 8 & 9 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \end{array}])$

Langkah 4.2

Tambahkan elemen yang seletak.

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 + 0 & 5 + 0 \\ 1 + 0 & 43 - λ & 6 + 0 \\ 2 + 0 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3

Simplify each element.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.3.1

Tambahkan $45$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 + 0 \\ 1 + 0 & 43 - λ & 6 + 0 \\ 2 + 0 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3.2

Tambahkan $5$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 \\ 1 + 0 & 43 - λ & 6 + 0 \\ 2 + 0 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3.3

Tambahkan $1$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 \\ 1 & 43 - λ & 6 + 0 \\ 2 + 0 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3.4

Tambahkan $6$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 \\ 1 & 43 - λ & 6 \\ 2 + 0 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3.5

Tambahkan $2$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 \\ 1 & 43 - λ & 6 \\ 2 & 8 + 0 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 4.3.6

Tambahkan $8$ dan $0$ .

$p (λ) = determinan [\begin{array}{c} 14 - λ & 45 & 5 \\ 1 & 43 - λ & 6 \\ 2 & 8 & 9 - λ \end{array}]$

Langkah 5

Find the determinant.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 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.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.1.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Langkah 5.1.2

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

Langkah 5.1.3

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

$| \begin{array}{c} 43 - λ & 6 \\ 8 & 9 - λ \end{array} |$

Langkah 5.1.4

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

$(14 - λ) | \begin{array}{c} 43 - λ & 6 \\ 8 & 9 - λ \end{array} |$

Langkah 5.1.5

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

$| \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} |$

Langkah 5.1.6

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

$- 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} |$

Langkah 5.1.7

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

$| \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.1.8

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

$5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.1.9

Add the terms together.

$p (λ) = (14 - λ) | \begin{array}{c} 43 - λ & 6 \\ 8 & 9 - λ \end{array} | - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2

Evaluasi $| \begin{array}{c} 43 - λ & 6 \\ 8 & 9 - λ \end{array} |$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.1

Determinan dari matriks $2 \times 2$ dapat dicari menggunakan rumus $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (14 - λ) ((43 - λ) (9 - λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2

Sederhanakan determinannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1.1

Perluas $(43 - λ) (9 - λ)$ menggunakan Metode FOIL.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1.1.1

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = (14 - λ) (43 (9 - λ) - λ (9 - λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.1.2

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = (14 - λ) (43 \cdot 9 + 43 (- λ) - λ (9 - λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.1.3

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = (14 - λ) (43 \cdot 9 + 43 (- λ) - λ \cdot 9 - λ (- λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2

Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1.2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1.2.1.1

Kalikan $43$ dengan $9$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 + 43 (- λ) - λ \cdot 9 - λ (- λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.2

Kalikan $- 1$ dengan $43$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - λ \cdot 9 - λ (- λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.3

Kalikan $9$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ - λ (- λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.4

Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.5

Kalikan $λ$ dengan $λ$ dengan menambahkan eksponennya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.2.2.1.2.1.5.1

Pindahkan $λ$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ - 1 \cdot - 1 (λ \cdot λ) - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.5.2

Kalikan $λ$ dengan $λ$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ - 1 \cdot - 1 λ^{2} - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.6

Kalikan $- 1$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ + 1 λ^{2} - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.1.7

Kalikan $λ^{2}$ dengan $1$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 43 λ - 9 λ + λ^{2} - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.2.2

Kurangi $9 λ$ dengan $- 43 λ$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 52 λ + λ^{2} - 8 \cdot 6) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.1.3

Kalikan $- 8$ dengan $6$ .

$p (λ) = (14 - λ) (387 - 52 λ + λ^{2} - 48) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.2

Kurangi $48$ dengan $387$ .

$p (λ) = (14 - λ) (- 52 λ + λ^{2} + 339) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.2.2.3

Susun kembali $- 52 λ$ dan $λ^{2}$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 | \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} | + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.3

Evaluasi $| \begin{array}{c} 1 & 6 \\ 2 & 9 - λ \end{array} |$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.3.1

Determinan dari matriks $2 \times 2$ dapat dicari menggunakan rumus $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (1 (9 - λ) - 2 \cdot 6) + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.3.2

Sederhanakan determinannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.3.2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.3.2.1.1

Kalikan $9 - λ$ dengan $1$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (9 - λ - 2 \cdot 6) + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.3.2.1.2

Kalikan $- 2$ dengan $6$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (9 - λ - 12) + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.3.2.2

Kurangi $12$ dengan $9$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 | \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$

Langkah 5.4

Evaluasi $| \begin{array}{c} 1 & 43 - λ \\ 2 & 8 \end{array} |$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.4.1

Determinan dari matriks $2 \times 2$ dapat dicari menggunakan rumus $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (1 \cdot 8 - 2 (43 - λ))$

Langkah 5.4.2

Sederhanakan determinannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.4.2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.4.2.1.1

Kalikan $8$ dengan $1$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (8 - 2 (43 - λ))$

Langkah 5.4.2.1.2

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (8 - 2 \cdot 43 - 2 (- λ))$

Langkah 5.4.2.1.3

Kalikan $- 2$ dengan $43$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (8 - 86 - 2 (- λ))$

Langkah 5.4.2.1.4

Kalikan $- 1$ dengan $- 2$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (8 - 86 + 2 λ)$

Langkah 5.4.2.2

Kurangi $86$ dengan $8$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (- 78 + 2 λ)$

Langkah 5.4.2.3

Susun kembali $- 78$ dan $2 λ$ .

$p (λ) = (14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339) - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5

Sederhanakan determinannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1.1

Perluas $(14 - λ) (λ^{2} - 52 λ + 339)$ dengan mengalikan setiap suku dalam pernyataan pertama dengan setiap suku dalam pernyataan kedua.

$p (λ) = 14 λ^{2} + 14 (- 52 λ) + 14 \cdot 339 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1.2.1

Kalikan $- 52$ dengan $14$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 14 \cdot 339 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.2

Kalikan $14$ dengan $339$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.3

Kalikan $λ$ dengan $λ^{2}$ dengan menambahkan eksponennya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1.2.3.1

Pindahkan $λ^{2}$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - (λ^{2} λ) - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.3.2

Kalikan $λ^{2}$ dengan $λ$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1.2.3.2.1

Naikkan $λ$ menjadi pangkat $1$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - (λ^{2} λ^{1}) - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.3.2.2

Gunakan kaidah pangkat $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ untuk menggabungkan pangkat.

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{2 + 1} - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.3.3

Tambahkan $2$ dan $1$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} - λ (- 52 λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.4

Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} - 1 \cdot - 52 λ \cdot λ - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.5

Kalikan $λ$ dengan $λ$ dengan menambahkan eksponennya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.5.1.2.5.1

Pindahkan $λ$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} - 1 \cdot - 52 (λ \cdot λ) - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.5.2

Kalikan $λ$ dengan $λ$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} - 1 \cdot - 52 λ^{2} - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.6

Kalikan $- 1$ dengan $- 52$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} + 52 λ^{2} - λ \cdot 339 - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.2.7

Kalikan $339$ dengan $- 1$ .

$p (λ) = 14 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} + 52 λ^{2} - 339 λ - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.3

Tambahkan $14 λ^{2}$ dan $52 λ^{2}$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 728 λ + 4746 - λ^{3} - 339 λ - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.4

Kurangi $339 λ$ dengan $- 728 λ$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} - 45 (- λ - 3) + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.5

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} - 45 (- λ) - 45 \cdot - 3 + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.6

Kalikan $- 1$ dengan $- 45$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} + 45 λ - 45 \cdot - 3 + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.7

Kalikan $- 45$ dengan $- 3$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} + 45 λ + 135 + 5 (2 λ - 78)$

Langkah 5.5.1.8

Terapkan sifat distributif.

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} + 45 λ + 135 + 5 (2 λ) + 5 \cdot - 78$

Langkah 5.5.1.9

Kalikan $2$ dengan $5$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} + 45 λ + 135 + 10 λ + 5 \cdot - 78$

Langkah 5.5.1.10

Kalikan $5$ dengan $- 78$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1067 λ + 4746 - λ^{3} + 45 λ + 135 + 10 λ - 390$

Langkah 5.5.2

Tambahkan $- 1067 λ$ dan $45 λ$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1022 λ + 4746 - λ^{3} + 135 + 10 λ - 390$

Langkah 5.5.3

Tambahkan $- 1022 λ$ dan $10 λ$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1012 λ + 4746 - λ^{3} + 135 - 390$

Langkah 5.5.4

Tambahkan $4746$ dan $135$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1012 λ - λ^{3} + 4881 - 390$

Langkah 5.5.5

Kurangi $390$ dengan $4881$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - 1012 λ - λ^{3} + 4491$

Langkah 5.5.6

Pindahkan $- 1012 λ$ .

$p (λ) = 66 λ^{2} - λ^{3} - 1012 λ + 4491$

Langkah 5.5.7

Susun kembali $66 λ^{2}$ dan $- λ^{3}$ .

$p (λ) = - λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491$

Langkah 6

Atur polinomial karakteristiknya agar sama dengan $0$ untuk menemukan nilai eigen $λ$ .

$- λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491 = 0$

Langkah 7

Selesaikan $λ$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.1

Faktorkan $- λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491$ menggunakan uji akar rasional.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.1.1

Jika fungsi Polinomial memiliki koefisien bilangan bulat, maka setiap nol rasional akan memiliki bentuk $\frac{p}{q}$ di mana $p$ adalah faktor dari konstanta dan $q$ adalah faktor dari koefisien pertama.

$p = \pm 1, \pm 4491, \pm 3, \pm 1497, \pm 9, \pm 499$

$q = \pm 1$

Langkah 7.1.2

Tentukan setiap gabungan dari $\pm \frac{p}{q}$ . Ini adalah akar yang memungkinkan dari fungsi polinomial.

$\pm 1, \pm 4491, \pm 3, \pm 1497, \pm 9, \pm 499$

Langkah 7.1.3

Substitusikan $9$ dan sederhanakan pernyataannya. Dalam hal ini, pernyataannya sama dengan $0$ sehingga $9$ adalah akar dari polinomialnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.1.3.1

Substitusikan $9$ ke dalam polinomialnya.

$- 9^{3} + 66 \cdot 9^{2} - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.2

Naikkan $9$ menjadi pangkat $3$ .

$- 1 \cdot 729 + 66 \cdot 9^{2} - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.3

Kalikan $- 1$ dengan $729$ .

$- 729 + 66 \cdot 9^{2} - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.4

Naikkan $9$ menjadi pangkat $2$ .

$- 729 + 66 \cdot 81 - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.5

Kalikan $66$ dengan $81$ .

$- 729 + 5346 - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.6

Tambahkan $- 729$ dan $5346$ .

$4617 - 1012 \cdot 9 + 4491$

Langkah 7.1.3.7

Kalikan $- 1012$ dengan $9$ .

$4617 - 9108 + 4491$

Langkah 7.1.3.8

Kurangi $9108$ dengan $4617$ .

$- 4491 + 4491$

Langkah 7.1.3.9

Tambahkan $- 4491$ dan $4491$ .

$0$

Langkah 7.1.4

Karena $9$ adalah akar yang telah diketahui, bagi polinomial tersebut dengan $λ - 9$ untuk mencari polinomial hasil bagi. Polinomial ini kemudian dapat digunakan untuk menemukan akar yang belum diketahui.

$\frac{- λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491}{λ - 9}$

Langkah 7.1.5

Bagilah $- λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491$ dengan $λ - 9$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.1.5.1

Tulis polinomial yang akan dibagi. Jika tidak ada suku untuk setiap eksponen, masukan suku dengan nilai $0$ .

$λ$

$9$

$λ^{3}$

$66 λ^{2}$

$1012 λ$

$4491$

Langkah 7.1.5.2

Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi $- λ^{3}$ dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi $λ$ .

				-	$λ^{2}$
	$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$

Langkah 7.1.5.3

Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.

			-	$λ^{2}$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			-	$λ^{3}$	+	$9 λ^{2}$

Langkah 7.1.5.4

Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam $- λ^{3} + 9 λ^{2}$

			-	$λ^{2}$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$

Langkah 7.1.5.5

Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.

			-	$λ^{2}$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$

Langkah 7.1.5.6

Mengeluarkan suku-suku berikutnya dari bilangan yang dibagi asli ke dalam bilangan yang dibagi saat ini.

			-	$λ^{2}$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$

Langkah 7.1.5.7

Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi $57 λ^{2}$ dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi $λ$ .

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$

Langkah 7.1.5.8

Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					+	$57 λ^{2}$	-	$513 λ$

Langkah 7.1.5.9

Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam $57 λ^{2} - 513 λ$

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$

Langkah 7.1.5.10

Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$

Langkah 7.1.5.11

Mengeluarkan suku-suku berikutnya dari bilangan yang dibagi asli ke dalam bilangan yang dibagi saat ini.

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$	+	$4491$

Langkah 7.1.5.12

Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi $- 499 λ$ dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi $λ$ .

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$	-	$499$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$	+	$4491$

Langkah 7.1.5.13

Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$	-	$499$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$	+	$4491$
							-	$499 λ$	+	$4491$

Langkah 7.1.5.14

Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam $- 499 λ + 4491$

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$	-	$499$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$	+	$4491$
							+	$499 λ$	-	$4491$

Langkah 7.1.5.15

Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.

			-	$λ^{2}$	+	$57 λ$	-	$499$
$λ$	-	$9$	-	$λ^{3}$	+	$66 λ^{2}$	-	$1012 λ$	+	$4491$
			+	$λ^{3}$	-	$9 λ^{2}$
					+	$57 λ^{2}$	-	$1012 λ$
					-	$57 λ^{2}$	+	$513 λ$
							-	$499 λ$	+	$4491$
							+	$499 λ$	-	$4491$
										$0$

Langkah 7.1.5.16

Karena sisanya adalah $0$ , maka jawaban akhirnya adalah hasil baginya.

$- λ^{2} + 57 λ - 499$

Langkah 7.1.6

Tulis $- λ^{3} + 66 λ^{2} - 1012 λ + 4491$ sebagai himpunan faktor.

$(λ - 9) (- λ^{2} + 57 λ - 499) = 0$

Langkah 7.2

Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan $0$ , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan $0$ .

$λ - 9 = 0$

$- λ^{2} + 57 λ - 499 = 0$

Langkah 7.3

Atur $λ - 9$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $λ$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.3.1

Atur $λ - 9$ sama dengan $0$ .

$λ - 9 = 0$

Langkah 7.3.2

Tambahkan $9$ ke kedua sisi persamaan.

$λ = 9$

Langkah 7.4

Atur $- λ^{2} + 57 λ - 499$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $λ$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.4.1

Atur $- λ^{2} + 57 λ - 499$ sama dengan $0$ .

$- λ^{2} + 57 λ - 499 = 0$

Langkah 7.4.2

Selesaikan $- λ^{2} + 57 λ - 499 = 0$ untuk $λ$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.4.2.1

Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Langkah 7.4.2.2

Substitusikan nilai-nilai $a = - 1$ , $b = 57$ , dan $c = - 499$ ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan $λ$ .

$\frac{- 57 \pm \sqrt{57^{2} - 4 \cdot (- 1 \cdot - 499)}}{2 \cdot - 1}$

Langkah 7.4.2.3

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.4.2.3.1

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.4.2.3.1.1

Naikkan $57$ menjadi pangkat $2$ .

$λ = \frac{- 57 \pm \sqrt{3249 - 4 \cdot - 1 \cdot - 499}}{2 \cdot - 1}$

Langkah 7.4.2.3.1.2

Kalikan $- 4 \cdot - 1 \cdot - 499$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 7.4.2.3.1.2.1

Kalikan $- 4$ dengan $- 1$ .

$λ = \frac{- 57 \pm \sqrt{3249 + 4 \cdot - 499}}{2 \cdot - 1}$

Langkah 7.4.2.3.1.2.2

Kalikan $4$ dengan $- 499$ .

$λ = \frac{- 57 \pm \sqrt{3249 - 1996}}{2 \cdot - 1}$

Langkah 7.4.2.3.1.3

Kurangi $1996$ dengan $3249$ .

$λ = \frac{- 57 \pm \sqrt{1253}}{2 \cdot - 1}$

Langkah 7.4.2.3.2

Kalikan $2$ dengan $- 1$ .

$λ = \frac{- 57 \pm \sqrt{1253}}{- 2}$

Langkah 7.4.2.3.3

Sederhanakan $\frac{- 57 \pm \sqrt{1253}}{- 2}$ .

$λ = \frac{57 \pm \sqrt{1253}}{2}$

Langkah 7.4.2.4

Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.

$λ = \frac{57 + \sqrt{1253}}{2}, \frac{57 - \sqrt{1253}}{2}$

Langkah 7.5

Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat $(λ - 9) (- λ^{2} + 57 λ - 499) = 0$ benar.

$λ = 9, \frac{57 + \sqrt{1253}}{2}, \frac{57 - \sqrt{1253}}{2}$

Langkah 8

Hasilnya dapat ditampilkan dalam beberapa bentuk.

Bentuk Eksak:

$λ = 9, \frac{57 + \sqrt{1253}}{2}, \frac{57 - \sqrt{1253}}{2}$

Bentuk Desimal:

$λ = 9, 46.19887002 \dots, 10.80112997 \dots$