Masukkan soal...
Aljabar Linear Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Gunakan rumus untuk menentukan persamaan karakteristik .
Langkah 1.2
Matriks satuan atau matriks satuan dengan ordo adalah matriks persegi dengan bilangan satu di diagonal utama dan nol di elemen lainnya.
Langkah 1.3
Substitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam .
Langkah 1.3.1
Substitusikan untuk .
Langkah 1.3.2
Substitusikan untuk .
Langkah 1.4
Sederhanakan.
Langkah 1.4.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 1.4.1.1
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 1.4.1.2
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 1.4.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.1.2.2
Kalikan .
Langkah 1.4.1.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.1.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.1.2.3
Kalikan .
Langkah 1.4.1.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.1.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.1.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.2
Tambahkan elemen yang seletak.
Langkah 1.4.3
Simplify each element.
Langkah 1.4.3.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.4.3.2
Tambahkan dan .
Langkah 1.5
Find the determinant.
Langkah 1.5.1
Determinan dari matriks dapat dicari menggunakan rumus .
Langkah 1.5.2
Sederhanakan determinannya.
Langkah 1.5.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 1.5.2.1.1
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Langkah 1.5.2.1.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.5.2.1.1.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.5.2.1.1.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.5.2.1.2
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Langkah 1.5.2.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 1.5.2.1.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.4
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 1.5.2.1.2.1.5
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 1.5.2.1.2.1.5.1
Pindahkan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.6
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 1.5.2.1.3
Kalikan .
Langkah 1.5.2.1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.1.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 1.5.2.3
Susun kembali dan .
Langkah 1.6
Atur polinomial karakteristiknya agar sama dengan untuk menemukan nilai eigen .
Langkah 1.7
Selesaikan .
Langkah 1.7.1
Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.
Langkah 1.7.2
Substitusikan nilai-nilai , , dan ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan .
Langkah 1.7.3
Sederhanakan.
Langkah 1.7.3.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 1.7.3.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.7.3.1.2
Kalikan .
Langkah 1.7.3.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.7.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.7.3.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 1.7.3.1.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 1.7.3.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
Langkah 1.7.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.7.3.3
Sederhanakan .
Langkah 1.7.4
Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.
Langkah 2
The eigenvector is equal to the null space of the matrix minus the eigenvalue times the identity matrix where is the null space and is the identity matrix.
Langkah 3
Langkah 3.1
Substitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumusnya.
Langkah 3.2
Sederhanakan.
Langkah 3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 3.2.1.1
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 3.2.1.2
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 3.2.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.2.2
Kalikan .
Langkah 3.2.1.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.2.3
Kalikan .
Langkah 3.2.1.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.2
Tambahkan elemen yang seletak.
Langkah 3.2.3
Simplify each element.
Langkah 3.2.3.1
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.2.3.2
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.3.4
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.2.3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.3.4.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.3.5
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 3.2.3.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.3.5.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.3.5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.3.5.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.3.5.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.2.3.6
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.3.7
Tambahkan dan .
Langkah 3.2.3.8
Tambahkan dan .
Langkah 3.2.3.9
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.2.3.10
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.3.11
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.3.12
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.2.3.12.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.3.12.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.3.13
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 3.2.3.13.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.3.13.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.3.13.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.3.13.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.3.13.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.3
Find the null space when .
Langkah 3.3.1
Write as an augmented matrix for .
Langkah 3.3.2
Tentukan bentuk eselon baris yang dikurangi.
Langkah 3.3.2.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Langkah 3.3.2.1.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Langkah 3.3.2.1.2
Sederhanakan .
Langkah 3.3.2.2
Perform the row operation to make the entry at a .
Langkah 3.3.2.2.1
Perform the row operation to make the entry at a .
Langkah 3.3.2.2.2
Sederhanakan .
Langkah 3.3.3
Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.
Langkah 3.3.4
Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.
Langkah 3.3.5
Write the solution as a linear combination of vectors.
Langkah 3.3.6
Write as a solution set.
Langkah 3.3.7
The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.
Langkah 4
Langkah 4.1
Substitusikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumusnya.
Langkah 4.2
Sederhanakan.
Langkah 4.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 4.2.1.1
Kalikan dengan setiap elemen di dalam matriks tersebut.
Langkah 4.2.1.2
Sederhanakan setiap elemen dalam matriks.
Langkah 4.2.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.1.2.2
Kalikan .
Langkah 4.2.1.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.1.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.1.2.3
Kalikan .
Langkah 4.2.1.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.1.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.1.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.2
Tambahkan elemen yang seletak.
Langkah 4.2.3
Simplify each element.
Langkah 4.2.3.1
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 4.2.3.2
Gabungkan dan .
Langkah 4.2.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.2.3.4
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 4.2.3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.3.4.2
Kurangi dengan .
Langkah 4.2.3.5
Bagilah dengan .
Langkah 4.2.3.6
Tambahkan dan .
Langkah 4.2.3.7
Tambahkan dan .
Langkah 4.2.3.8
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 4.2.3.9
Gabungkan dan .
Langkah 4.2.3.10
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.2.3.11
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 4.2.3.11.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.2.3.11.2
Kurangi dengan .
Langkah 4.2.3.12
Bagilah dengan .
Langkah 4.3
Find the null space when .
Langkah 4.3.1
Write as an augmented matrix for .
Langkah 4.3.2
Tentukan bentuk eselon baris yang dikurangi.
Langkah 4.3.2.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Langkah 4.3.2.1.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Langkah 4.3.2.1.2
Sederhanakan .
Langkah 4.3.2.2
Perform the row operation to make the entry at a .
Langkah 4.3.2.2.1
Perform the row operation to make the entry at a .
Langkah 4.3.2.2.2
Sederhanakan .
Langkah 4.3.3
Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.
Langkah 4.3.4
Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.
Langkah 4.3.5
Write the solution as a linear combination of vectors.
Langkah 4.3.6
Write as a solution set.
Langkah 4.3.7
The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.
Langkah 5
The eigenspace of is the list of the vector space for each eigenvalue.