Algebra lineare Esempi

$[\begin{array}{c} x & 0 & \frac{1}{x} \\ 1 & 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 0 & 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array}]$

Passaggio 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.

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Passaggio 1.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Passaggio 1.2

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

Passaggio 1.3

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

$| \begin{array}{c} 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$

Passaggio 1.4

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

$x | \begin{array}{c} 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$

Passaggio 1.5

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

$| \begin{array}{c} 1 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 0 & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$

Passaggio 1.6

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

$0 | \begin{array}{c} 1 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 0 & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$

Passaggio 1.7

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

$| \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 1.8

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

$\frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 1.9

Add the terms together.

$x | \begin{array}{c} 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 1 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 0 & \frac{2}{x^{3}} \end{array} | + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 2

Moltiplica $0$ per $| \begin{array}{c} 1 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 0 & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$ .

$x | \begin{array}{c} 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array} | + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3

Calcola $| \begin{array}{c} 0 & - \frac{1}{x^{2}} \\ 2 x & \frac{2}{x^{3}} \end{array} |$ .

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Passaggio 3.1

È possibile trovare il determinante di una matrice $2 \times 2$ usando la formula $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$x (0 \frac{2}{x^{3}} - 2 x (- \frac{1}{x^{2}})) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2

Semplifica il determinante.

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Passaggio 3.2.1

Semplifica ciascun termine.

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Passaggio 3.2.1.1

Moltiplica $0$ per $\frac{2}{x^{3}}$ .

$x (0 - 2 x (- \frac{1}{x^{2}})) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.2

Elimina il fattore comune di $x$ .

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Passaggio 3.2.1.2.1

Sposta il negativo all'inizio di $- \frac{1}{x^{2}}$ nel numeratore.

$x (0 - 2 x \frac{- 1}{x^{2}}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.2.2

Scomponi $x$ da $- 2 x$ .

$x (0 + x \cdot - 2 \frac{- 1}{x^{2}}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.2.3

Scomponi $x$ da $x^{2}$ .

$x (0 + x \cdot - 2 \frac{- 1}{x \cdot x}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.2.4

Elimina il fattore comune.

$x (0 + x \cdot - 2 \frac{- 1}{x \cdot x}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.2.5

Riscrivi l'espressione.

$x (0 - 2 \frac{- 1}{x}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.3

$- 2$ e $\frac{- 1}{x}$ .

$x (0 + \frac{- 2 \cdot - 1}{x}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.1.4

Moltiplica $- 2$ per $- 1$ .

$x (0 + \frac{2}{x}) + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 3.2.2

Somma $0$ e $\frac{2}{x}$ .

$x \frac{2}{x} + 0 + \frac{1}{x} | \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$

Passaggio 4

Calcola $| \begin{array}{c} 1 & 0 \\ 0 & 2 x \end{array} |$ .

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Passaggio 4.1

È possibile trovare il determinante di una matrice $2 \times 2$ usando la formula $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$x \frac{2}{x} + 0 + \frac{1}{x} (1 (2 x) + 0 \cdot 0)$

Passaggio 4.2

Semplifica il determinante.

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Passaggio 4.2.1

Semplifica ciascun termine.

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Passaggio 4.2.1.1

Moltiplica $2 x$ per $1$ .

$x \frac{2}{x} + 0 + \frac{1}{x} (2 x + 0 \cdot 0)$

Passaggio 4.2.1.2

Moltiplica $0$ per $0$ .

$x \frac{2}{x} + 0 + \frac{1}{x} (2 x + 0)$

Passaggio 4.2.2

Somma $2 x$ e $0$ .

$x \frac{2}{x} + 0 + \frac{1}{x} (2 x)$

Passaggio 5

Semplifica il determinante.

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Passaggio 5.1

Somma $x \frac{2}{x}$ e $0$ .

$x \frac{2}{x} + \frac{1}{x} (2 x)$

Passaggio 5.2

Semplifica ciascun termine.

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Passaggio 5.2.1

Elimina il fattore comune di $x$ .

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Passaggio 5.2.1.1

Elimina il fattore comune.

$x \frac{2}{x} + \frac{1}{x} (2 x)$

Passaggio 5.2.1.2

Riscrivi l'espressione.

$2 + \frac{1}{x} (2 x)$

Passaggio 5.2.2

Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.

$2 + 2 \frac{1}{x} x$

Passaggio 5.2.3

$2$ e $\frac{1}{x}$ .

$2 + \frac{2}{x} x$

Passaggio 5.2.4

Elimina il fattore comune di $x$ .

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Passaggio 5.2.4.1

Elimina il fattore comune.

$2 + \frac{2}{x} x$

Passaggio 5.2.4.2

Riscrivi l'espressione.

$2 + 2$

Passaggio 5.3

Somma $2$ e $2$ .

$4$