Aljabar Linear Contoh

$x - 10 y = 0$ , $x + 14 y = 12$

Langkah 1

Tentukan $A X = B$ dari sistem persamaan tersebut.

$[\begin{array}{c} 1 & - 10 \\ 1 & 14 \end{array}] \cdot [\begin{array}{c} x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} 0 \\ 12 \end{array}]$

Langkah 2

Tentukan balikan dari matriks koefisien.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

The inverse of a $2 \times 2$ matrix can be found using the formula $\frac{1}{a d - b c} [\begin{array}{c} d & - b \\ - c & a \end{array}]$ where $a d - b c$ is the determinant.

Langkah 2.2

Find the determinant.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.2.1

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

$1 \cdot 14 - 1 \cdot - 10$

Langkah 2.2.2

Sederhanakan determinannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.2.2.1

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.2.2.1.1

Kalikan $14$ dengan $1$ .

$14 - 1 \cdot - 10$

Langkah 2.2.2.1.2

Kalikan $- 1$ dengan $- 10$ .

$14 + 10$

Langkah 2.2.2.2

Tambahkan $14$ dan $10$ .

$24$

Langkah 2.3

Since the determinant is non-zero, the inverse exists.

Langkah 2.4

Substitute the known values into the formula for the inverse.

$\frac{1}{24} [\begin{array}{c} 14 & 10 \\ - 1 & 1 \end{array}]$

Langkah 2.5

Kalikan $\frac{1}{24}$ dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{24} \cdot 14 & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6

Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.6.1

Batalkan faktor persekutuan dari $2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.6.1.1

Faktorkan $2$ dari $24$ .

$[\begin{array}{c} \frac{1}{2 (12)} \cdot 14 & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.1.2

Faktorkan $2$ dari $14$ .

$[\begin{array}{c} \frac{1}{2 \cdot 12} \cdot (2 \cdot 7) & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.1.3

Batalkan faktor persekutuan.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{2 \cdot 12} \cdot (2 \cdot 7) & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.1.4

Tulis kembali pernyataannya.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{12} \cdot 7 & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.2

Gabungkan $\frac{1}{12}$ dan $7$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{1}{24} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.3

Batalkan faktor persekutuan dari $2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.6.3.1

Faktorkan $2$ dari $24$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{1}{2 (12)} \cdot 10 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.3.2

Faktorkan $2$ dari $10$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{1}{2 \cdot 12} \cdot (2 \cdot 5) \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.3.3

Batalkan faktor persekutuan.

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{1}{2 \cdot 12} \cdot (2 \cdot 5) \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.3.4

Tulis kembali pernyataannya.

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{1}{12} \cdot 5 \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.4

Gabungkan $\frac{1}{12}$ dan $5$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ \frac{1}{24} \cdot - 1 & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.5

Gabungkan $\frac{1}{24}$ dan $- 1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ \frac{- 1}{24} & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.6

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \cdot 1 \end{array}]$

Langkah 2.6.7

Kalikan $\frac{1}{24}$ dengan $1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \end{array}]$

Langkah 3

Kalikan kedua sisi persamaan matriks dengan matriks balikan.

$([\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \end{array}] \cdot [\begin{array}{c} 1 & - 10 \\ 1 & 14 \end{array}]) \cdot [\begin{array}{c} x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \end{array}] \cdot [\begin{array}{c} 0 \\ 12 \end{array}]$

Langkah 4

Semua matriks akan selalu bernilai $1$ jika dikalikan dengan balikannya. $A \cdot A^{- 1} = 1$ .

$[\begin{array}{c} x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \end{array}] \cdot [\begin{array}{c} 0 \\ 12 \end{array}]$

Langkah 5

Kalikan $[\begin{array}{c} \frac{7}{12} & \frac{5}{12} \\ - \frac{1}{24} & \frac{1}{24} \end{array}] [\begin{array}{c} 0 \\ 12 \end{array}]$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.1

Two matrices can be multiplied if and only if the number of columns in the first matrix is equal to the number of rows in the second matrix. In this case, the first matrix is $2 \times 2$ and the second matrix is $2 \times 1$ .

Langkah 5.2

Kalikan setiap baris pada matriks pertama dengan setiap kolom pada matriks kedua.

$[\begin{array}{c} \frac{7}{12} \cdot 0 + \frac{5}{12} \cdot 12 \\ - \frac{1}{24} \cdot 0 + \frac{1}{24} \cdot 12 \end{array}]$

Langkah 5.3

Sederhanakan setiap elemen dalam matriks dengan mengalikan semua pernyataannya.

$[\begin{array}{c} 5 \\ \frac{1}{2} \end{array}]$

Langkah 6

Sederhanakan sisi kiri dan kanan.

$[\begin{array}{c} x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} 5 \\ \frac{1}{2} \end{array}]$

Langkah 7

Tentukan penyelesaiannya.

$x = 5$

$y = \frac{1}{2}$