Masukkan soal...
Aljabar Linear Contoh
x+y+z+t=4 , 2x-y-z-t=-1 , x+y-2z=0 , 3x+3t=6
Langkah 1
Tentukan AX=B dari sistem persamaan tersebut.
[1111-12-1-1011-23300]⋅[txyz]=[4-106]
Langkah 2
Langkah 2.1
Temukan determinan.
Langkah 2.1.1
Pilih baris atau kolom dengan elemen 0 paling banyak. Jika tidak ada elemen 0, pilih sebarang baris atau kolom. Kalikan setiap elemen di baris 4 dengan kofaktornya dan tambahkan.
Langkah 2.1.1.1
Pertimbangkan grafik tanda yang sesuai.
|+-+--+-++-+--+-+|
Langkah 2.1.1.2
Kofaktornya minor dengan tanda yang diubah jika indeksnya cocok dengan posisi - di grafik tanda.
Langkah 2.1.1.3
Minor untuk a41 adalah determinan dengan baris 4 dan kolom 1 dihapus.
|1112-1-111-2|
Langkah 2.1.1.4
Kalikan elemen a41 dengan kofaktornya.
-3|1112-1-111-2|
Langkah 2.1.1.5
Minor untuk a42 adalah determinan dengan baris 4 dan kolom 2 dihapus.
|111-1-1-101-2|
Langkah 2.1.1.6
Kalikan elemen a42 dengan kofaktornya.
3|111-1-1-101-2|
Langkah 2.1.1.7
Minor untuk a43 adalah determinan dengan baris 4 dan kolom 3 dihapus.
|111-12-101-2|
Langkah 2.1.1.8
Kalikan elemen a43 dengan kofaktornya.
0|111-12-101-2|
Langkah 2.1.1.9
Minor untuk a44 adalah determinan dengan baris 4 dan kolom 4 dihapus.
|111-12-1011|
Langkah 2.1.1.10
Kalikan elemen a44 dengan kofaktornya.
0|111-12-1011|
Langkah 2.1.1.11
Tambahkan semua sukunya.
-3|1112-1-111-2|+3|111-1-1-101-2|+0|111-12-101-2|+0|111-12-1011|
-3|1112-1-111-2|+3|111-1-1-101-2|+0|111-12-101-2|+0|111-12-1011|
Langkah 2.1.2
Kalikan 0 dengan |111-12-101-2|.
-3|1112-1-111-2|+3|111-1-1-101-2|+0+0|111-12-1011|
Langkah 2.1.3
Kalikan 0 dengan |111-12-1011|.
-3|1112-1-111-2|+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4
Evaluasi |1112-1-111-2|.
Langkah 2.1.4.1
Pilih baris atau kolom dengan elemen 0 paling banyak. Jika tidak ada elemen 0, pilih sebarang baris atau kolom. Kalikan setiap elemen di baris 1 dengan kofaktornya dan tambahkan.
Langkah 2.1.4.1.1
Pertimbangkan grafik tanda yang sesuai.
|+-+-+-+-+|
Langkah 2.1.4.1.2
Kofaktornya minor dengan tanda yang diubah jika indeksnya cocok dengan posisi - di grafik tanda.
Langkah 2.1.4.1.3
Minor untuk a11 adalah determinan dengan baris 1 dan kolom 1 dihapus.
|-1-11-2|
Langkah 2.1.4.1.4
Kalikan elemen a11 dengan kofaktornya.
1|-1-11-2|
Langkah 2.1.4.1.5
Minor untuk a12 adalah determinan dengan baris 1 dan kolom 2 dihapus.
|2-11-2|
Langkah 2.1.4.1.6
Kalikan elemen a12 dengan kofaktornya.
-1|2-11-2|
Langkah 2.1.4.1.7
Minor untuk a13 adalah determinan dengan baris 1 dan kolom 3 dihapus.
|2-111|
Langkah 2.1.4.1.8
Kalikan elemen a13 dengan kofaktornya.
1|2-111|
Langkah 2.1.4.1.9
Tambahkan semua sukunya.
-3(1|-1-11-2|-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1|-1-11-2|-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.2
Evaluasi |-1-11-2|.
Langkah 2.1.4.2.1
Determinan dari matriks 2×2 dapat dicari menggunakan rumus |abcd|=ad-cb.
-3(1(--2-1⋅-1)-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.2.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.4.2.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.4.2.2.1.1
Kalikan -1 dengan -2.
-3(1(2-1⋅-1)-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.2.2.1.2
Kalikan -1 dengan -1.
-3(1(2+1)-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1(2+1)-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.2.2.2
Tambahkan 2 dan 1.
-3(1⋅3-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1|2-11-2|+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.3
Evaluasi |2-11-2|.
Langkah 2.1.4.3.1
Determinan dari matriks 2×2 dapat dicari menggunakan rumus |abcd|=ad-cb.
-3(1⋅3-1(2⋅-2-1⋅-1)+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.3.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.4.3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.4.3.2.1.1
Kalikan 2 dengan -2.
-3(1⋅3-1(-4-1⋅-1)+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.3.2.1.2
Kalikan -1 dengan -1.
-3(1⋅3-1(-4+1)+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1(-4+1)+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.3.2.2
Tambahkan -4 dan 1.
-3(1⋅3-1⋅-3+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1⋅-3+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1⋅-3+1|2-111|)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.4
Evaluasi |2-111|.
Langkah 2.1.4.4.1
Determinan dari matriks 2×2 dapat dicari menggunakan rumus |abcd|=ad-cb.
-3(1⋅3-1⋅-3+1(2⋅1-1⋅-1))+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.4.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.4.4.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.4.4.2.1.1
Kalikan 2 dengan 1.
-3(1⋅3-1⋅-3+1(2-1⋅-1))+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.4.2.1.2
Kalikan -1 dengan -1.
-3(1⋅3-1⋅-3+1(2+1))+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1⋅-3+1(2+1))+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.4.2.2
Tambahkan 2 dan 1.
-3(1⋅3-1⋅-3+1⋅3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1⋅-3+1⋅3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(1⋅3-1⋅-3+1⋅3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.5
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.4.5.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.4.5.1.1
Kalikan 3 dengan 1.
-3(3-1⋅-3+1⋅3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.5.1.2
Kalikan -1 dengan -3.
-3(3+3+1⋅3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.5.1.3
Kalikan 3 dengan 1.
-3(3+3+3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3(3+3+3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.5.2
Tambahkan 3 dan 3.
-3(6+3)+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.4.5.3
Tambahkan 6 dan 3.
-3⋅9+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3⋅9+3|111-1-1-101-2|+0+0
-3⋅9+3|111-1-1-101-2|+0+0
Langkah 2.1.5
Evaluasi |111-1-1-101-2|.
Langkah 2.1.5.1
Pilih baris atau kolom dengan elemen 0 paling banyak. Jika tidak ada elemen 0, pilih sebarang baris atau kolom. Kalikan setiap elemen di kolom 1 dengan kofaktornya dan tambahkan.
Langkah 2.1.5.1.1
Pertimbangkan grafik tanda yang sesuai.
|+-+-+-+-+|
Langkah 2.1.5.1.2
Kofaktornya minor dengan tanda yang diubah jika indeksnya cocok dengan posisi - di grafik tanda.
Langkah 2.1.5.1.3
Minor untuk a11 adalah determinan dengan baris 1 dan kolom 1 dihapus.
|-1-11-2|
Langkah 2.1.5.1.4
Kalikan elemen a11 dengan kofaktornya.
1|-1-11-2|
Langkah 2.1.5.1.5
Minor untuk a21 adalah determinan dengan baris 2 dan kolom 1 dihapus.
|111-2|
Langkah 2.1.5.1.6
Kalikan elemen a21 dengan kofaktornya.
1|111-2|
Langkah 2.1.5.1.7
Minor untuk a31 adalah determinan dengan baris 3 dan kolom 1 dihapus.
|11-1-1|
Langkah 2.1.5.1.8
Kalikan elemen a31 dengan kofaktornya.
0|11-1-1|
Langkah 2.1.5.1.9
Tambahkan semua sukunya.
-3⋅9+3(1|-1-11-2|+1|111-2|+0|11-1-1|)+0+0
-3⋅9+3(1|-1-11-2|+1|111-2|+0|11-1-1|)+0+0
Langkah 2.1.5.2
Kalikan 0 dengan |11-1-1|.
-3⋅9+3(1|-1-11-2|+1|111-2|+0)+0+0
Langkah 2.1.5.3
Evaluasi |-1-11-2|.
Langkah 2.1.5.3.1
Determinan dari matriks 2×2 dapat dicari menggunakan rumus |abcd|=ad-cb.
-3⋅9+3(1(--2-1⋅-1)+1|111-2|+0)+0+0
Langkah 2.1.5.3.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.5.3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.5.3.2.1.1
Kalikan -1 dengan -2.
-3⋅9+3(1(2-1⋅-1)+1|111-2|+0)+0+0
Langkah 2.1.5.3.2.1.2
Kalikan -1 dengan -1.
-3⋅9+3(1(2+1)+1|111-2|+0)+0+0
-3⋅9+3(1(2+1)+1|111-2|+0)+0+0
Langkah 2.1.5.3.2.2
Tambahkan 2 dan 1.
-3⋅9+3(1⋅3+1|111-2|+0)+0+0
-3⋅9+3(1⋅3+1|111-2|+0)+0+0
-3⋅9+3(1⋅3+1|111-2|+0)+0+0
Langkah 2.1.5.4
Evaluasi |111-2|.
Langkah 2.1.5.4.1
Determinan dari matriks 2×2 dapat dicari menggunakan rumus |abcd|=ad-cb.
-3⋅9+3(1⋅3+1(1⋅-2-1⋅1)+0)+0+0
Langkah 2.1.5.4.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.5.4.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.5.4.2.1.1
Kalikan -2 dengan 1.
-3⋅9+3(1⋅3+1(-2-1⋅1)+0)+0+0
Langkah 2.1.5.4.2.1.2
Kalikan -1 dengan 1.
-3⋅9+3(1⋅3+1(-2-1)+0)+0+0
-3⋅9+3(1⋅3+1(-2-1)+0)+0+0
Langkah 2.1.5.4.2.2
Kurangi 1 dengan -2.
-3⋅9+3(1⋅3+1⋅-3+0)+0+0
-3⋅9+3(1⋅3+1⋅-3+0)+0+0
-3⋅9+3(1⋅3+1⋅-3+0)+0+0
Langkah 2.1.5.5
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.5.5.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.5.5.1.1
Kalikan 3 dengan 1.
-3⋅9+3(3+1⋅-3+0)+0+0
Langkah 2.1.5.5.1.2
Kalikan -3 dengan 1.
-3⋅9+3(3-3+0)+0+0
-3⋅9+3(3-3+0)+0+0
Langkah 2.1.5.5.2
Kurangi 3 dengan 3.
-3⋅9+3(0+0)+0+0
Langkah 2.1.5.5.3
Tambahkan 0 dan 0.
-3⋅9+3⋅0+0+0
-3⋅9+3⋅0+0+0
-3⋅9+3⋅0+0+0
Langkah 2.1.6
Sederhanakan determinannya.
Langkah 2.1.6.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.6.1.1
Kalikan -3 dengan 9.
-27+3⋅0+0+0
Langkah 2.1.6.1.2
Kalikan 3 dengan 0.
-27+0+0+0
-27+0+0+0
Langkah 2.1.6.2
Tambahkan -27 dan 0.
-27+0+0
Langkah 2.1.6.3
Tambahkan -27 dan 0.
-27+0
Langkah 2.1.6.4
Tambahkan -27 dan 0.
-27
-27
-27
Langkah 2.2
Karena determinannya bukan nol, terdapat balikan.
Langkah 2.3
Atur matriks 4×8 di mana paruh kirinya adalah matriks asli dan paruh kanannya adalah matriks satuan.
[11111000-12-1-10100011-2001033000001]
Langkah 2.4
Tentukan bentuk eselon baris yang dikurangi.
Langkah 2.4.1
Lakukan operasi baris R2=R2+R1 untuk membuat entri di 2,1 menjadi 0.
Langkah 2.4.1.1
Lakukan operasi baris R2=R2+R1 untuk membuat entri di 2,1 menjadi 0.
[11111000-1+1⋅12+1⋅1-1+1⋅1-1+1⋅10+1⋅11+00+00+0011-2001033000001]
Langkah 2.4.1.2
Sederhanakan R2.
[1111100003001100011-2001033000001]
[1111100003001100011-2001033000001]
Langkah 2.4.2
Lakukan operasi baris R4=R4-3R1 untuk membuat entri di 4,1 menjadi 0.
Langkah 2.4.2.1
Lakukan operasi baris R4=R4-3R1 untuk membuat entri di 4,1 menjadi 0.
[1111100003001100011-200103-3⋅13-3⋅10-3⋅10-3⋅10-3⋅10-3⋅00-3⋅01-3⋅0]
Langkah 2.4.2.2
Sederhanakan R4.
[1111100003001100011-2001000-3-3-3001]
[1111100003001100011-2001000-3-3-3001]
Langkah 2.4.3
Kalikan setiap elemen R2 dengan 13 untuk membuat entri pada 2,2 menjadi 1.
Langkah 2.4.3.1
Kalikan setiap elemen R2 dengan 13 untuk membuat entri pada 2,2 menjadi 1.
[111110000333030313130303011-2001000-3-3-3001]
Langkah 2.4.3.2
Sederhanakan R2.
[111110000100131300011-2001000-3-3-3001]
[111110000100131300011-2001000-3-3-3001]
Langkah 2.4.4
Lakukan operasi baris R3=R3-R2 untuk membuat entri di 3,2 menjadi 0.
Langkah 2.4.4.1
Lakukan operasi baris R3=R3-R2 untuk membuat entri di 3,2 menjadi 0.
[1111100001001313000-01-11-0-2-00-130-131-00-000-3-3-3001]
Langkah 2.4.4.2
Sederhanakan R3.
[111110000100131300001-2-13-131000-3-3-3001]
[111110000100131300001-2-13-131000-3-3-3001]
Langkah 2.4.5
Lakukan operasi baris R4=R4+3R3 untuk membuat entri di 4,3 menjadi 0.
Langkah 2.4.5.1
Lakukan operasi baris R4=R4+3R3 untuk membuat entri di 4,3 menjadi 0.
[111110000100131300001-2-13-13100+3⋅00+3⋅0-3+3⋅1-3+3⋅-2-3+3(-13)0+3(-13)0+3⋅11+3⋅0]
Langkah 2.4.5.2
Sederhanakan R4.
[111110000100131300001-2-13-1310000-9-4-131]
[111110000100131300001-2-13-1310000-9-4-131]
Langkah 2.4.6
Kalikan setiap elemen R4 dengan -19 untuk membuat entri pada 4,4 menjadi 1.
Langkah 2.4.6.1
Kalikan setiap elemen R4 dengan -19 untuk membuat entri pada 4,4 menjadi 1.
[111110000100131300001-2-13-1310-19⋅0-19⋅0-19⋅0-19⋅-9-19⋅-4-19⋅-1-19⋅3-19⋅1]
Langkah 2.4.6.2
Sederhanakan R4.
[111110000100131300001-2-13-131000014919-13-19]
[111110000100131300001-2-13-131000014919-13-19]
Langkah 2.4.7
Lakukan operasi baris R3=R3+2R4 untuk membuat entri di 3,4 menjadi 0.
Langkah 2.4.7.1
Lakukan operasi baris R3=R3+2R4 untuk membuat entri di 3,4 menjadi 0.
[1111100001001313000+2⋅00+2⋅01+2⋅0-2+2⋅1-13+2(49)-13+2(19)1+2(-13)0+2(-19)00014919-13-19]
Langkah 2.4.7.2
Sederhanakan R3.
[111110000100131300001059-1913-2900014919-13-19]
[111110000100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.8
Lakukan operasi baris R1=R1-R4 untuk membuat entri di 1,4 menjadi 0.
Langkah 2.4.8.1
Lakukan operasi baris R1=R1-R4 untuk membuat entri di 1,4 menjadi 0.
[1-01-01-01-11-490-190+130+190100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.8.2
Sederhanakan R1.
[111059-1913190100131300001059-1913-2900014919-13-19]
[111059-1913190100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.9
Lakukan operasi baris R1=R1-R3 untuk membuat entri di 1,3 menjadi 0.
Langkah 2.4.9.1
Lakukan operasi baris R1=R1-R3 untuk membuat entri di 1,3 menjadi 0.
[1-01-01-10-059-59-19+1913-1319+290100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.9.2
Sederhanakan R1.
[1100000130100131300001059-1913-2900014919-13-19]
[1100000130100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.10
Lakukan operasi baris R1=R1-R2 untuk membuat entri di 1,2 menjadi 0.
Langkah 2.4.10.1
Lakukan operasi baris R1=R1-R2 untuk membuat entri di 1,2 menjadi 0.
[1-01-10-00-00-130-130-013-00100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.4.10.2
Sederhanakan R1.
[1000-13-130130100131300001059-1913-2900014919-13-19]
[1000-13-130130100131300001059-1913-2900014919-13-19]
[1000-13-130130100131300001059-1913-2900014919-13-19]
Langkah 2.5
Paruh kanan bentuk eselon baris yang dikurangi adalah balikan.
[-13-1301313130059-1913-294919-13-19]
[-13-1301313130059-1913-294919-13-19]
Langkah 3
Kalikan kedua sisi persamaan matriks dengan matriks balikan.
([-13-1301313130059-1913-294919-13-19]⋅[1111-12-1-1011-23300])⋅[txyz]=[-13-1301313130059-1913-294919-13-19]⋅[4-106]
Langkah 4
Semua matriks akan selalu bernilai 1 jika dikalikan dengan balikannya. A⋅A-1=1.
[txyz]=[-13-1301313130059-1913-294919-13-19]⋅[4-106]
Langkah 5
Langkah 5.1
Dua matriks dapat dikalikan jika dan hanya jika jumlah kolom matriks pertama sama dengan jumlah baris matriks kedua. Dalam kasus ini, matriks pertama adalah 4×4 dan matriks kedua adalah 4×1.
Langkah 5.2
Kalikan setiap baris pada matriks pertama dengan setiap kolom pada matriks kedua.
[-13⋅4-13⋅-1+0⋅0+13⋅613⋅4+13⋅-1+0⋅0+0⋅659⋅4-19⋅-1+13⋅0-29⋅649⋅4+19⋅-1-13⋅0-19⋅6]
Langkah 5.3
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks dengan mengalikan semua pernyataannya.
[1111]
[1111]
Langkah 6
Sederhanakan sisi kiri dan kanan.
[txyz]=[1111]
Langkah 7
Tentukan penyelesaiannya.
t=1
x=1
y=1
z=1