Exemplos
[3246][3246]
Etapa 1
Estabeleça a fórmula para encontrar a equação característica p(λ)p(λ).
p(λ)=determinante(A-λI2)p(λ)=determinante(A−λI2)
Etapa 2
A matriz identidade ou matriz unitária de tamanho 22 é a matriz quadrada 2×22×2 com números "um" na diagonal principal e zeros nos outros lugares.
[1001][1001]
Etapa 3
Etapa 3.1
Substitua [3246][3246] por AA.
p(λ)=determinante([3246]-λI2)p(λ)=determinante([3246]−λI2)
Etapa 3.2
Substitua [1001][1001] por I2I2.
p(λ)=determinante([3246]-λ[1001])p(λ)=determinante([3246]−λ[1001])
p(λ)=determinante([3246]-λ[1001])p(λ)=determinante([3246]−λ[1001])
Etapa 4
Etapa 4.1
Simplifique cada termo.
Etapa 4.1.1
Multiplique -λ−λ por cada elemento da matriz.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ⋅1−λ⋅0−λ⋅0−λ⋅1])
Etapa 4.1.2
Simplifique cada elemento da matriz.
Etapa 4.1.2.1
Multiplique -1−1 por 11.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ−λ⋅0−λ⋅0−λ⋅1])
Etapa 4.1.2.2
Multiplique -λ⋅0−λ⋅0.
Etapa 4.1.2.2.1
Multiplique 00 por -1−1.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ0λ-λ⋅0-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ0λ−λ⋅0−λ⋅1])
Etapa 4.1.2.2.2
Multiplique 00 por λλ.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ0−λ⋅0−λ⋅1])
p(λ)=determinante([3246]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ0−λ⋅0−λ⋅1])
Etapa 4.1.2.3
Multiplique -λ⋅0−λ⋅0.
Etapa 4.1.2.3.1
Multiplique 00 por -1−1.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00λ-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00λ−λ⋅1])
Etapa 4.1.2.3.2
Multiplique 00 por λλ.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00−λ⋅1])
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00-λ⋅1])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00−λ⋅1])
Etapa 4.1.2.4
Multiplique -1−1 por 11.
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00-λ])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00−λ])
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00-λ])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00−λ])
p(λ)=determinante([3246]+[-λ00-λ])p(λ)=determinante([3246]+[−λ00−λ])
Etapa 4.2
Adicione os elementos correspondentes.
p(λ)=determinante[3-λ2+04+06-λ]p(λ)=determinante[3−λ2+04+06−λ]
Etapa 4.3
Simplify each element.
Etapa 4.3.1
Some 22 e 00.
p(λ)=determinante[3-λ24+06-λ]p(λ)=determinante[3−λ24+06−λ]
Etapa 4.3.2
Some 44 e 00.
p(λ)=determinante[3-λ246-λ]p(λ)=determinante[3−λ246−λ]
p(λ)=determinante[3-λ246-λ]p(λ)=determinante[3−λ246−λ]
p(λ)=determinante[3-λ246-λ]p(λ)=determinante[3−λ246−λ]
Etapa 5
Etapa 5.1
O determinante de uma matriz 2×22×2 pode ser encontrado ao usar a fórmula |abcd|=ad-cb∣∣∣abcd∣∣∣=ad−cb.
p(λ)=(3-λ)(6-λ)-4⋅2p(λ)=(3−λ)(6−λ)−4⋅2
Etapa 5.2
Simplifique o determinante.
Etapa 5.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 5.2.1.1
Expanda (3-λ)(6-λ)(3−λ)(6−λ) usando o método FOIL.
Etapa 5.2.1.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
p(λ)=3(6-λ)-λ(6-λ)-4⋅2p(λ)=3(6−λ)−λ(6−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.1.2
Aplique a propriedade distributiva.
p(λ)=3⋅6+3(-λ)-λ(6-λ)-4⋅2p(λ)=3⋅6+3(−λ)−λ(6−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.1.3
Aplique a propriedade distributiva.
p(λ)=3⋅6+3(-λ)-λ⋅6-λ(-λ)-4⋅2p(λ)=3⋅6+3(−λ)−λ⋅6−λ(−λ)−4⋅2
p(λ)=3⋅6+3(-λ)-λ⋅6-λ(-λ)-4⋅2p(λ)=3⋅6+3(−λ)−λ⋅6−λ(−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.2
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 5.2.1.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 5.2.1.2.1.1
Multiplique 33 por 66.
p(λ)=18+3(-λ)-λ⋅6-λ(-λ)-4⋅2p(λ)=18+3(−λ)−λ⋅6−λ(−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.2
Multiplique -1−1 por 33.
p(λ)=18-3λ-λ⋅6-λ(-λ)-4⋅2p(λ)=18−3λ−λ⋅6−λ(−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.3
Multiplique 66 por -1−1.
p(λ)=18-3λ-6λ-λ(-λ)-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ−λ(−λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
p(λ)=18-3λ-6λ-1⋅-1λ⋅λ-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ−1⋅−1λ⋅λ−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.5
Multiplique λλ por λλ somando os expoentes.
Etapa 5.2.1.2.1.5.1
Mova λλ.
p(λ)=18-3λ-6λ-1⋅-1(λ⋅λ)-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ−1⋅−1(λ⋅λ)−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.5.2
Multiplique λλ por λλ.
p(λ)=18-3λ-6λ-1⋅-1λ2-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ−1⋅−1λ2−4⋅2
p(λ)=18-3λ-6λ-1⋅-1λ2-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ−1⋅−1λ2−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.6
Multiplique -1−1 por -1−1.
p(λ)=18-3λ-6λ+1λ2-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ+1λ2−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.1.7
Multiplique λ2λ2 por 11.
p(λ)=18-3λ-6λ+λ2-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ+λ2−4⋅2
p(λ)=18-3λ-6λ+λ2-4⋅2p(λ)=18−3λ−6λ+λ2−4⋅2
Etapa 5.2.1.2.2
Subtraia 6λ6λ de -3λ−3λ.
p(λ)=18-9λ+λ2-4⋅2p(λ)=18−9λ+λ2−4⋅2
p(λ)=18-9λ+λ2-4⋅2p(λ)=18−9λ+λ2−4⋅2
Etapa 5.2.1.3
Multiplique -4−4 por 22.
p(λ)=18-9λ+λ2-8p(λ)=18−9λ+λ2−8
p(λ)=18-9λ+λ2-8p(λ)=18−9λ+λ2−8
Etapa 5.2.2
Subtraia 88 de 1818.
p(λ)=-9λ+λ2+10p(λ)=−9λ+λ2+10
Etapa 5.2.3
Reordene -9λ−9λ e λ2λ2.
p(λ)=λ2-9λ+10p(λ)=λ2−9λ+10
p(λ)=λ2-9λ+10p(λ)=λ2−9λ+10
p(λ)=λ2-9λ+10p(λ)=λ2−9λ+10