Algebra lineare Esempi

Trovare il Determinante della Matrice Risultante [[1,2,3],[x,y,z]][[1,x],[2,y],[3,z]]
[123xyz][1x2y3z][123xyz]1x2y3z
Passaggio 1
Moltiplica [123xyz][1x2y3z][123xyz]1x2y3z.
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Passaggio 1.1
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 2×32×3 and the second matrix is 3×23×2.
Passaggio 1.2
Moltiplica ogni riga nella prima matrice per ogni colonna nella seconda matrice.
[11+22+331x+2y+3zx1+y2+z3xx+yy+zz][11+22+331x+2y+3zx1+y2+z3xx+yy+zz]
Passaggio 1.3
Semplifica ogni elemento della matrice moltiplicando tutte le espressioni.
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Passaggio 1.3.1
Moltiplica xx per xx.
[14x+2y+3zx+2y+3zx2+yy+zz][14x+2y+3zx+2y+3zx2+yy+zz]
Passaggio 1.3.2
Moltiplica yy per yy.
[14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+zz][14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+zz]
Passaggio 1.3.3
Moltiplica zz per zz.
[14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2][14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2]
[14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2][14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2]
[14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2][14x+2y+3zx+2y+3zx2+y2+z2]
Passaggio 2
È possibile trovare il determinante di una matrice 2×22×2 usando la formula |abcd|=ad-cbabcd=adcb.
14(x2+y2+z2)-(x+2y+3z)(x+2y+3z)14(x2+y2+z2)(x+2y+3z)(x+2y+3z)
Passaggio 3
Semplifica il determinante.
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Passaggio 3.1
Semplifica ciascun termine.
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Passaggio 3.1.1
Applica la proprietà distributiva.
14x2+14y2+14z2-(x+2y+3z)(x+2y+3z)14x2+14y2+14z2(x+2y+3z)(x+2y+3z)
Passaggio 3.1.2
Applica la proprietà distributiva.
14x2+14y2+14z2+(-x-(2y)-(3z))(x+2y+3z)14x2+14y2+14z2+(x(2y)(3z))(x+2y+3z)
Passaggio 3.1.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.3.1
Moltiplica 22 per -11.
14x2+14y2+14z2+(-x-2y-(3z))(x+2y+3z)14x2+14y2+14z2+(x2y(3z))(x+2y+3z)
Passaggio 3.1.3.2
Moltiplica 33 per -11.
14x2+14y2+14z2+(-x-2y-3z)(x+2y+3z)14x2+14y2+14z2+(x2y3z)(x+2y+3z)
14x2+14y2+14z2+(-x-2y-3z)(x+2y+3z)14x2+14y2+14z2+(x2y3z)(x+2y+3z)
Passaggio 3.1.4
Espandi (-x-2y-3z)(x+2y+3z)(x2y3z)(x+2y+3z) moltiplicando ciascun termine della prima espressione per ciascun termine della seconda espressione.
14x2+14y2+14z2-xx-x(2y)-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2xxx(2y)x(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.5.1
Moltiplica xx per xx sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.5.1.1
Sposta xx.
14x2+14y2+14z2-(xx)-x(2y)-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2(xx)x(2y)x(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.1.2
Moltiplica xx per xx.
14x2+14y2+14z2-x2-x(2y)-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x2x(2y)x(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
14x2+14y2+14z2-x2-x(2y)-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x2x(2y)x(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.2
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-12xy-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x212xyx(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.3
Moltiplica -11 per 22.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-x(3z)-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xyx(3z)2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.4
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-13xz-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy13xz2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.5
Moltiplica -11 per 33.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-2y(2y)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx2y(2y)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.6
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-22yy-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx22yy2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.7
Moltiplica yy per yy sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.5.7.1
Sposta yy.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-22(yy)-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx22(yy)2y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.7.2
Moltiplica yy per yy.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-22y2-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx22y22y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-22y2-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx22y22y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.8
Moltiplica -22 per 22.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-2y(3z)-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y22y(3z)3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.9
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-23yz-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y223yz3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.10
Moltiplica -22 per 33.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-3z(2y)-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx3z(2y)3z(3z)
Passaggio 3.1.5.11
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-32zy-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx32zy3z(3z)
Passaggio 3.1.5.12
Moltiplica -33 per 22.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-3z(3z)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy3z(3z)
Passaggio 3.1.5.13
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-33zz14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy33zz
Passaggio 3.1.5.14
Moltiplica zz per zz sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.5.14.1
Sposta zz.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-33(zz)14x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy33(zz)
Passaggio 3.1.5.14.2
Moltiplica zz per zz.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-33z214x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy33z2
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-33z214x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy33z2
Passaggio 3.1.5.15
Moltiplica -33 per 33.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-9z214x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy9z2
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-3xz-2yx-4y2-6yz-3zx-6zy-9z214x2+14y2+14z2x22xy3xz2yx4y26yz3zx6zy9z2
Passaggio 3.1.6
Sottrai 2yx2yx da -2xy2xy.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.6.1
Sposta yy.
14x2+14y2+14z2-x2-2xy-2xy-3xz-4y2-6yz-3zx-6zy-9z214x2+14y2+14z2x22xy2xy3xz4y26yz3zx6zy9z2
Passaggio 3.1.6.2
Sottrai 2xy2xy da -2xy2xy.
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-3xz-4y2-6yz-3zx-6zy-9z214x2+14y2+14z2x24xy3xz4y26yz3zx6zy9z2
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-3xz-4y2-6yz-3zx-6zy-9z214x2+14y2+14z2x24xy3xz4y26yz3zx6zy9z2
Passaggio 3.1.7
Sottrai 3zx3zx da -3xz3xz.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.7.1
Sposta zz.
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-6yz-3xz-3xz-6zy-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y26yz3xz3xz6zy9z2
Passaggio 3.1.7.2
Sottrai 3xz3xz da -3xz3xz.
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-6yz-6xz-6zy-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y26yz6xz6zy9z2
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-6yz-6xz-6zy-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y26yz6xz6zy9z2
Passaggio 3.1.8
Sottrai 6zy6zy da -6yz6yz.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.8.1
Sposta zz.
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-6yz-6yz-6xz-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y26yz6yz6xz9z2
Passaggio 3.1.8.2
Sottrai 6yz6yz da -6yz6yz.
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-12yz-6xz-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y212yz6xz9z2
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-12yz-6xz-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y212yz6xz9z2
14x2+14y2+14z2-x2-4xy-4y2-12yz-6xz-9z214x2+14y2+14z2x24xy4y212yz6xz9z2
Passaggio 3.2
Sottrai x2x2 da 14x214x2.
13x2+14y2+14z2-4xy-4y2-12yz-6xz-9z213x2+14y2+14z24xy4y212yz6xz9z2
Passaggio 3.3
Sottrai 4y24y2 da 14y214y2.
13x2+10y2+14z2-4xy-12yz-6xz-9z213x2+10y2+14z24xy12yz6xz9z2
Passaggio 3.4
Sottrai 9z29z2 da 14z214z2.
13x2+10y2+5z2-4xy-12yz-6xz13x2+10y2+5z24xy12yz6xz
13x2+10y2+5z2-4xy-12yz-6xz13x2+10y2+5z24xy12yz6xz
 [x2  12  π  xdx ]  x2  12  π  xdx