線形代数 例
S={[2-13103],[9-6-2321],[111001],[-314212]}
ステップ 1
Ax=0の拡大行列で書きます。
[291-30-1-61103-2140130200201031120]
ステップ 2
ステップ 2.1
R1の各要素に12を掛けて1,1の項目を1にします。
ステップ 2.1.1
R1の各要素に12を掛けて1,1の項目を1にします。
[229212-3202-1-61103-2140130200201031120]
ステップ 2.1.2
R1を簡約します。
[19212-320-1-61103-2140130200201031120]
[19212-320-1-61103-2140130200201031120]
ステップ 2.2
行演算R2=R2+R1を行い2,1の項目を0にします。
ステップ 2.2.1
行演算R2=R2+R1を行い2,1の項目を0にします。
[19212-320-1+1⋅1-6+921+121-320+03-2140130200201031120]
ステップ 2.2.2
R2を簡約します。
[19212-3200-3232-1203-2140130200201031120]
[19212-3200-3232-1203-2140130200201031120]
ステップ 2.3
行演算R3=R3-3R1を行い3,1の項目を0にします。
ステップ 2.3.1
行演算R3=R3-3R1を行い3,1の項目を0にします。
[19212-3200-3232-1203-3⋅1-2-3(92)1-3(12)4-3(-32)0-3⋅0130200201031120]
ステップ 2.3.2
R3を簡約します。
[19212-3200-3232-1200-312-121720130200201031120]
[19212-3200-3232-1200-312-121720130200201031120]
ステップ 2.4
行演算R4=R4-R1を行い4,1の項目を0にします。
ステップ 2.4.1
行演算R4=R4-R1を行い4,1の項目を0にします。
[19212-3200-3232-1200-312-1217201-13-920-122+320-00201031120]
ステップ 2.4.2
R4を簡約します。
[19212-3200-3232-1200-312-1217200-32-127200201031120]
[19212-3200-3232-1200-312-1217200-32-127200201031120]
ステップ 2.5
行演算R6=R6-3R1を行い6,1の項目を0にします。
ステップ 2.5.1
行演算R6=R6-3R1を行い6,1の項目を0にします。
[19212-3200-3232-1200-312-1217200-32-12720020103-3⋅11-3(92)1-3(12)2-3(-32)0-3⋅0]
ステップ 2.5.2
R6を簡約します。
[19212-3200-3232-1200-312-1217200-32-12720020100-252-121320]
[19212-3200-3232-1200-312-1217200-32-12720020100-252-121320]
ステップ 2.6
R2の各要素に-23を掛けて2,2の項目を1にします。
ステップ 2.6.1
R2の各要素に-23を掛けて2,2の項目を1にします。
[19212-320-23⋅0-23(-32)-23⋅32-23(-12)-23⋅00-312-1217200-32-12720020100-252-121320]
ステップ 2.6.2
R2を簡約します。
[19212-32001-11300-312-1217200-32-12720020100-252-121320]
[19212-32001-11300-312-1217200-32-12720020100-252-121320]
ステップ 2.7
行演算R3=R3+312R2を行い3,2の項目を0にします。
ステップ 2.7.1
行演算R3=R3+312R2を行い3,2の項目を0にします。
[19212-32001-11300+312⋅0-312+312⋅1-12+312⋅-1172+312⋅130+312⋅00-32-12720020100-252-121320]
ステップ 2.7.2
R3を簡約します。
[19212-32001-113000-1641300-32-12720020100-252-121320]
[19212-32001-113000-1641300-32-12720020100-252-121320]
ステップ 2.8
行演算R4=R4+32R2を行い4,2の項目を0にします。
ステップ 2.8.1
行演算R4=R4+32R2を行い4,2の項目を0にします。
[19212-32001-113000-1641300+32⋅0-32+32⋅1-12+32⋅-172+32⋅130+32⋅0020100-252-121320]
ステップ 2.8.2
R4を簡約します。
[19212-32001-113000-16413000-240020100-252-121320]
[19212-32001-113000-16413000-240020100-252-121320]
ステップ 2.9
行演算R5=R5-2R2を行い5,2の項目を0にします。
ステップ 2.9.1
行演算R5=R5-2R2を行い5,2の項目を0にします。
[19212-32001-113000-16413000-2400-2⋅02-2⋅10-2⋅-11-2(13)0-2⋅00-252-121320]
ステップ 2.9.2
R5を簡約します。
[19212-32001-113000-16413000-2400021300-252-121320]
[19212-32001-113000-16413000-2400021300-252-121320]
ステップ 2.10
行演算R6=R6+252R2を行い6,2の項目を0にします。
ステップ 2.10.1
行演算R6=R6+252R2を行い6,2の項目を0にします。
[19212-32001-113000-16413000-2400021300+252⋅0-252+252⋅1-12+252⋅-1132+252⋅130+252⋅0]
ステップ 2.10.2
R6を簡約します。
[19212-32001-113000-16413000-24000213000-133230]
[19212-32001-113000-16413000-24000213000-133230]
ステップ 2.11
R3の各要素に-116を掛けて3,3の項目を1にします。
ステップ 2.11.1
R3の各要素に-116を掛けて3,3の項目を1にします。
[19212-32001-1130-116⋅0-116⋅0-116⋅-16-116⋅413-116⋅000-24000213000-133230]
ステップ 2.11.2
R3を簡約します。
[19212-32001-1130001-4148000-24000213000-133230]
[19212-32001-1130001-4148000-24000213000-133230]
ステップ 2.12
行演算R4=R4+2R3を行い4,3の項目を0にします。
ステップ 2.12.1
行演算R4=R4+2R3を行い4,3の項目を0にします。
[19212-32001-1130001-414800+2⋅00+2⋅0-2+2⋅14+2(-4148)0+2⋅000213000-133230]
ステップ 2.12.2
R4を簡約します。
[19212-32001-1130001-414800005524000213000-133230]
[19212-32001-1130001-414800005524000213000-133230]
ステップ 2.13
行演算R5=R5-2R3を行い5,3の項目を0にします。
ステップ 2.13.1
行演算R5=R5-2R3を行い5,3の項目を0にします。
[19212-32001-1130001-41480000552400-2⋅00-2⋅02-2⋅113-2(-4148)0-2⋅000-133230]
ステップ 2.13.2
R5を簡約します。
[19212-32001-1130001-41480000552400004924000-133230]
[19212-32001-1130001-41480000552400004924000-133230]
ステップ 2.14
行演算R6=R6+13R3を行い6,3の項目を0にします。
ステップ 2.14.1
行演算R6=R6+13R3を行い6,3の項目を0にします。
[19212-32001-1130001-4148000055240000492400+13⋅00+13⋅0-13+13⋅1323+13(-4148)0+13⋅0]
ステップ 2.14.2
R6を簡約します。
[19212-32001-1130001-414800005524000049240000-7160]
[19212-32001-1130001-414800005524000049240000-7160]
ステップ 2.15
R4の各要素に2455を掛けて4,4の項目を1にします。
ステップ 2.15.1
R4の各要素に2455を掛けて4,4の項目を1にします。
[19212-32001-1130001-414802455⋅02455⋅02455⋅02455⋅55242455⋅000049240000-7160]
ステップ 2.15.2
R4を簡約します。
[19212-32001-1130001-414800001000049240000-7160]
[19212-32001-1130001-414800001000049240000-7160]
ステップ 2.16
行演算R5=R5-4924R4を行い5,4の項目を0にします。
ステップ 2.16.1
行演算R5=R5-4924R4を行い5,4の項目を0にします。
[19212-32001-1130001-41480000100-4924⋅00-4924⋅00-4924⋅04924-4924⋅10-4924⋅0000-7160]
ステップ 2.16.2
R5を簡約します。
[19212-32001-1130001-414800001000000000-7160]
[19212-32001-1130001-414800001000000000-7160]
ステップ 2.17
行演算R6=R6+716R4を行い6,4の項目を0にします。
ステップ 2.17.1
行演算R6=R6+716R4を行い6,4の項目を0にします。
[19212-32001-1130001-4148000010000000+716⋅00+716⋅00+716⋅0-716+716⋅10+716⋅0]
ステップ 2.17.2
R6を簡約します。
[19212-32001-1130001-41480000100000000000]
[19212-32001-1130001-41480000100000000000]
ステップ 2.18
行演算R3=R3+4148R4を行い3,4の項目を0にします。
ステップ 2.18.1
行演算R3=R3+4148R4を行い3,4の項目を0にします。
[19212-32001-11300+4148⋅00+4148⋅01+4148⋅0-4148+4148⋅10+4148⋅0000100000000000]
ステップ 2.18.2
R3を簡約します。
[19212-32001-113000100000100000000000]
[19212-32001-113000100000100000000000]
ステップ 2.19
行演算R2=R2-13R4を行い2,4の項目を0にします。
ステップ 2.19.1
行演算R2=R2-13R4を行い2,4の項目を0にします。
[19212-3200-13⋅01-13⋅0-1-13⋅013-13⋅10-13⋅000100000100000000000]
ステップ 2.19.2
R2を簡約します。
[19212-32001-10000100000100000000000]
[19212-32001-10000100000100000000000]
ステップ 2.20
行演算R1=R1+32R4を行い1,4の項目を0にします。
ステップ 2.20.1
行演算R1=R1+32R4を行い1,4の項目を0にします。
[1+32⋅092+32⋅012+32⋅0-32+32⋅10+32⋅001-10000100000100000000000]
ステップ 2.20.2
R1を簡約します。
[192120001-10000100000100000000000]
[192120001-10000100000100000000000]
ステップ 2.21
行演算R2=R2+R3を行い2,3の項目を0にします。
ステップ 2.21.1
行演算R2=R2+R3を行い2,3の項目を0にします。
[19212000+01+0-1+1⋅10+00+000100000100000000000]
ステップ 2.21.2
R2を簡約します。
[19212000100000100000100000000000]
[19212000100000100000100000000000]
ステップ 2.22
行演算R1=R1-12R3を行い1,3の項目を0にします。
ステップ 2.22.1
行演算R1=R1-12R3を行い1,3の項目を0にします。
[1-12⋅092-12⋅012-12⋅10-12⋅00-12⋅00100000100000100000000000]
ステップ 2.22.2
R1を簡約します。
[1920000100000100000100000000000]
[1920000100000100000100000000000]
ステップ 2.23
行演算R1=R1-92R2を行い1,2の項目を0にします。
ステップ 2.23.1
行演算R1=R1-92R2を行い1,2の項目を0にします。
[1-92⋅092-92⋅10-92⋅00-92⋅00-92⋅00100000100000100000000000]
ステップ 2.23.2
R1を簡約します。
[100000100000100000100000000000]
[100000100000100000100000000000]
[100000100000100000100000000000]
ステップ 3
結果の行列を利用して連立方程式の最終的な解とします。
x1=0
x2=0
x3=0
x4=0
0=0
0=0
ステップ 4
各行の自由変数の項の解を求めて、解のベクトルを書きます。
[x1x2x3x4]=[0000]
ステップ 5
解の集合で書きます。
{[0000]}