Algebra lineare Esempi

Trovare gli Autovettori/Autospazio [[4,-4],[-2,2]]
Passaggio 1
Trova gli autovalori.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Imposta la formula per trovare l'equazione caratteristica .
Passaggio 1.2
La matrice identità o matrice unità della dimensione è la matrice quadrata con gli uno sulla diagonale principale e gli zero altrove.
Passaggio 1.3
Sostituisci i valori noti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Sostituisci per .
Passaggio 1.3.2
Sostituisci per .
Passaggio 1.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1.1
Moltiplica per ogni elemento della matrice.
Passaggio 1.4.1.2
Semplifica ogni elemento nella matrice.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.3
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2
Aggiungi gli elementi corrispondenti.
Passaggio 1.4.3
Simplify each element.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.3.1
Somma e .
Passaggio 1.4.3.2
Somma e .
Passaggio 1.5
Find the determinant.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.1
È possibile trovare il determinante di una matrice usando la formula .
Passaggio 1.5.2
Semplifica il determinante.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.1
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.5.2.1.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.5.2.1.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.5.2.1.2
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.4
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.5.2.1.2.1.5
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.2.1.5.1
Sposta .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.5.2.1.3
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.1.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.2.2
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 1.5.2.2.2
Somma e .
Passaggio 1.5.2.3
Riordina e .
Passaggio 1.6
Imposta il polinomio caratteristico pari a per trovare gli autovalori .
Passaggio 1.7
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.7.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.7.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.7.1.2
Scomponi da .
Passaggio 1.7.1.3
Scomponi da .
Passaggio 1.7.2
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 1.7.3
Imposta uguale a .
Passaggio 1.7.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.7.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.7.4.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.7.5
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 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.
Passaggio 3
Find the eigenvector using the eigenvalue .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Sostituisci i valori noti nella formula.
Passaggio 3.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.1
Moltiplica per ogni elemento della matrice.
Passaggio 3.2.1.2
Semplifica ogni elemento nella matrice.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.1.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2
Adding any matrix to a null matrix is the matrix itself.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1
Aggiungi gli elementi corrispondenti.
Passaggio 3.2.2.2
Simplify each element.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.2.1
Somma e .
Passaggio 3.2.2.2.2
Somma e .
Passaggio 3.2.2.2.3
Somma e .
Passaggio 3.2.2.2.4
Somma e .
Passaggio 3.3
Find the null space when .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1
Write as an augmented matrix for .
Passaggio 3.3.2
Trova la forma ridotta a scala per righe di Echelon.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.1.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Passaggio 3.3.2.1.2
Semplifica .
Passaggio 3.3.2.2
Perform the row operation to make the entry at a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.2.1
Perform the row operation to make the entry at a .
Passaggio 3.3.2.2.2
Semplifica .
Passaggio 3.3.3
Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.
Passaggio 3.3.4
Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.
Passaggio 3.3.5
Write the solution as a linear combination of vectors.
Passaggio 3.3.6
Write as a solution set.
Passaggio 3.3.7
The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.
Passaggio 4
Find the eigenvector using the eigenvalue .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Sostituisci i valori noti nella formula.
Passaggio 4.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1
Moltiplica per ogni elemento della matrice.
Passaggio 4.2.1.2
Semplifica ogni elemento nella matrice.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.2
Aggiungi gli elementi corrispondenti.
Passaggio 4.2.3
Simplify each element.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.3.1
Sottrai da .
Passaggio 4.2.3.2
Somma e .
Passaggio 4.2.3.3
Somma e .
Passaggio 4.2.3.4
Sottrai da .
Passaggio 4.3
Find the null space when .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.1
Write as an augmented matrix for .
Passaggio 4.3.2
Trova la forma ridotta a scala per righe di Echelon.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.1
Multiply each element of by to make the entry at a .
Passaggio 4.3.2.1.2
Semplifica .
Passaggio 4.3.2.2
Perform the row operation to make the entry at a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.2.1
Perform the row operation to make the entry at a .
Passaggio 4.3.2.2.2
Semplifica .
Passaggio 4.3.3
Use the result matrix to declare the final solution to the system of equations.
Passaggio 4.3.4
Write a solution vector by solving in terms of the free variables in each row.
Passaggio 4.3.5
Write the solution as a linear combination of vectors.
Passaggio 4.3.6
Write as a solution set.
Passaggio 4.3.7
The solution is the set of vectors created from the free variables of the system.
Passaggio 5
The eigenspace of is the list of the vector space for each eigenvalue.