Matemática discreta Exemplos

$[\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}]$

Etapa 1

Estabeleça a fórmula para encontrar a equação característica $p (λ)$ .

$p (λ) = determinante (A - λ I_{4})$

Etapa 2

A matriz identidade ou matriz unitária de tamanho $4$ é a matriz quadrada $4 \times 4$ com números "um" na diagonal principal e zeros nos outros lugares.

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 1 \end{array}]$

Etapa 3

Substitua os valores conhecidos em $p (λ) = determinante (A - λ I_{4})$ .

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Etapa 3.1

Substitua $[\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}]$ por $A$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] - λ I_{4})$

Etapa 3.2

Substitua $[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 1 \end{array}]$ por $I_{4}$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] - λ [\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 1 \end{array}])$

Etapa 4

Simplifique.

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Etapa 4.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 4.1.1

Multiplique $- λ$ por cada elemento da matriz.

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2

Simplifique cada elemento da matriz.

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Etapa 4.1.2.1

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.2

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.2.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.2.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.3

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.3.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.3.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.4

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.4.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.4.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.5

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.5.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.5.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.6

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.7

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.7.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.7.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.8

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.8.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.8.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.9

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.9.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.9.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.10

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.10.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 λ & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.10.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ \cdot 1 & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.11

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & - λ \cdot 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.12

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.12.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 λ \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.12.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.13

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.13.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.13.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.14

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.14.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 λ & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.14.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & - λ \cdot 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.15

Multiplique $- λ \cdot 0$ .

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Etapa 4.1.2.15.1

Multiplique $0$ por $- 1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & 0 λ & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.15.2

Multiplique $0$ por $λ$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & 0 & - λ \cdot 1 \end{array}])$

Etapa 4.1.2.16

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$p (λ) = determinante ([\begin{array}{c} 1 & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 \end{array}] + [\begin{array}{c} - λ & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - λ & 0 \\ 0 & 0 & 0 & - λ \end{array}])$

Etapa 4.2

Adicione os elementos correspondentes.

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 + 0 & - 1 + 0 & - 2 + 0 \\ 0 + 0 & 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3

Simplify each element.

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Etapa 4.3.1

Some $2$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 + 0 & - 2 + 0 \\ 0 + 0 & 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.2

Some $- 1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 + 0 \\ 0 + 0 & 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.3

Some $- 2$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 + 0 & 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.4

Some $0$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & 0 - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.5

Subtraia $λ$ de $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 + 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.6

Some $0$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 + 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.7

Some $0$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.8

Some $1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 + 0 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.9

Some $- 1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 - λ & 5 + 0 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.10

Some $5$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 + 0 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.11

Some $- 1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & 1 + 0 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.12

Some $1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 + 0 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 4.3.13

Some $- 1$ e $0$ .

$p (λ) = determinante [\begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 & - 2 \\ 0 & - λ & 0 & 0 \\ 1 & - 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & 1 & - 1 & 2 - λ \end{array}]$

Etapa 5

Find the determinant.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1

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 $2$ by its cofactor and add.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Etapa 5.1.2

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

Etapa 5.1.3

The minor for $a_{21}$ is the determinant with row $2$ and column $1$ deleted.

$| \begin{array}{c} 2 & - 1 & - 2 \\ - 1 & 2 - λ & 5 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.4

Multiply element $a_{21}$ by its cofactor.

$0 | \begin{array}{c} 2 & - 1 & - 2 \\ - 1 & 2 - λ & 5 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.5

The minor for $a_{22}$ is the determinant with row $2$ and column $2$ deleted.

$| \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.6

Multiply element $a_{22}$ by its cofactor.

$- λ | \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.7

The minor for $a_{23}$ is the determinant with row $2$ and column $3$ deleted.

$| \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 2 \\ 1 & - 1 & 5 \\ - 1 & 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.8

Multiply element $a_{23}$ by its cofactor.

$0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 2 \\ 1 & - 1 & 5 \\ - 1 & 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.1.9

The minor for $a_{24}$ is the determinant with row $2$ and column $4$ deleted.

$| \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \\ - 1 & 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.1.10

Multiply element $a_{24}$ by its cofactor.

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

Etapa 5.1.11

Add the terms together.

$p (λ) = 0 | \begin{array}{c} 2 & - 1 & - 2 \\ - 1 & 2 - λ & 5 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} | - λ | \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 2 \\ 1 & - 1 & 5 \\ - 1 & 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \\ - 1 & 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.2

Multiplique $0$ por $| \begin{array}{c} 2 & - 1 & - 2 \\ - 1 & 2 - λ & 5 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$ .

$p (λ) = 0 - λ | \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 2 \\ 1 & - 1 & 5 \\ - 1 & 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \\ - 1 & 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.3

Multiplique $0$ por $| \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 2 \\ 1 & - 1 & 5 \\ - 1 & 1 & 2 - λ \end{array} |$ .

$p (λ) = 0 - λ | \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 + 0 | \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \\ - 1 & 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.4

Multiplique $0$ por $| \begin{array}{c} 1 - λ & 2 & - 1 \\ 1 & - 1 & 2 - λ \\ - 1 & 1 & - 1 \end{array} |$ .

$p (λ) = 0 - λ | \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} | + 0 + 0$

Etapa 5.5

Avalie $| \begin{array}{c} 1 - λ & - 1 & - 2 \\ 1 & 2 - λ & 5 \\ - 1 & - 1 & 2 - λ \end{array} |$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.1

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.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.1.1

Consider the corresponding sign chart.

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

Etapa 5.5.1.2

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

Etapa 5.5.1.3

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

$| \begin{array}{c} 2 - λ & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.5.1.4

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

$(1 - λ) | \begin{array}{c} 2 - λ & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.5.1.5

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

$| \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.5.1.6

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

$1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$

Etapa 5.5.1.7

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

$| \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.5.1.8

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

$- 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |$

Etapa 5.5.1.9

Add the terms together.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) | \begin{array}{c} 2 - λ & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2

Avalie $| \begin{array}{c} 2 - λ & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.1

O determinante de uma matriz $2 \times 2$ pode ser encontrado ao usar a fórmula $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) ((2 - λ) (2 - λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2

Simplifique o determinante.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.1

Expanda $(2 - λ) (2 - λ)$ usando o método FOIL.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.1.1

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (2 (2 - λ) - λ (2 - λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.1.2

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (2 \cdot 2 + 2 (- λ) - λ (2 - λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.1.3

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (2 \cdot 2 + 2 (- λ) - λ \cdot 2 - λ (- λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2

Simplifique e combine termos semelhantes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.2.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.1

Multiplique $2$ por $2$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 + 2 (- λ) - λ \cdot 2 - λ (- λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.2

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - λ \cdot 2 - λ (- λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.3

Multiplique $2$ por $- 1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ - λ (- λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.4

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.5

Multiplique $λ$ por $λ$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.5.1

Mova $λ$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ - 1 \cdot - 1 (λ \cdot λ) - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.5.2

Multiplique $λ$ por $λ$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ - 1 \cdot - 1 λ^{2} - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.6

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ + 1 λ^{2} - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.1.7

Multiplique $λ^{2}$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 2 λ - 2 λ + λ^{2} - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.2.2

Subtraia $2 λ$ de $- 2 λ$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 4 λ + λ^{2} - (- 1 \cdot 5)) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.3

Multiplique $- (- 1 \cdot 5)$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.2.2.1.3.1

Multiplique $- 1$ por $5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 4 λ + λ^{2} - - 5) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.1.3.2

Multiplique $- 1$ por $- 5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (4 - 4 λ + λ^{2} + 5) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.2

Some $4$ e $5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (- 4 λ + λ^{2} + 9) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.2.2.3

Reordene $- 4 λ$ e $λ^{2}$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 | \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} | - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.3

Avalie $| \begin{array}{c} 1 & 5 \\ - 1 & 2 - λ \end{array} |$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.3.1

O determinante de uma matriz $2 \times 2$ pode ser encontrado ao usar a fórmula $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (1 (2 - λ) - (- 1 \cdot 5)) - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.3.2

Simplifique o determinante.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.3.2.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.3.2.1.1

Multiplique $2 - λ$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (2 - λ - (- 1 \cdot 5)) - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.3.2.1.2

Multiplique $- (- 1 \cdot 5)$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.3.2.1.2.1

Multiplique $- 1$ por $5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (2 - λ - - 5) - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.3.2.1.2.2

Multiplique $- 1$ por $- 5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (2 - λ + 5) - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.3.2.2

Some $2$ e $5$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 | \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4

Avalie $| \begin{array}{c} 1 & 2 - λ \\ - 1 & - 1 \end{array} |$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.4.1

O determinante de uma matriz $2 \times 2$ pode ser encontrado ao usar a fórmula $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (1 \cdot - 1 - - (2 - λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2

Simplifique o determinante.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.4.2.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.4.2.1.1

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - - (2 - λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.2

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - (- 1 \cdot 2 - - λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.3

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - (- 2 - - λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.4

Multiplique $- - λ$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.4.2.1.4.1

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - (- 2 + 1 λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.4.2

Multiplique $λ$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - (- 2 + λ))) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.5

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 - - 2 - λ)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.1.6

Multiplique $- 1$ por $- 2$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- 1 + 2 - λ)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.2

Some $- 1$ e $2$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (1 - λ)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.4.2.3

Reordene $1$ e $- λ$ .

$p (λ) = 0 - λ ((1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9) + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5

Simplifique o determinante.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1.1

Expanda $(1 - λ) (λ^{2} - 4 λ + 9)$ multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.

$p (λ) = 0 - λ (1 λ^{2} + 1 (- 4 λ) + 1 \cdot 9 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1.2.1

Multiplique $λ^{2}$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} + 1 (- 4 λ) + 1 \cdot 9 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.2

Multiplique $- 4 λ$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 1 \cdot 9 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.3

Multiplique $9$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ \cdot λ^{2} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.4

Multiplique $λ$ por $λ^{2}$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1.2.4.1

Mova $λ^{2}$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - (λ^{2} λ) - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.4.2

Multiplique $λ^{2}$ por $λ$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1.2.4.2.1

Eleve $λ$ à potência de $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - (λ^{2} λ^{1}) - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.4.2.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{2 + 1} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.4.3

Some $2$ e $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} - λ (- 4 λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.5

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} - 1 \cdot - 4 λ \cdot λ - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.6

Multiplique $λ$ por $λ$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.5.5.1.2.6.1

Mova $λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} - 1 \cdot - 4 (λ \cdot λ) - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.6.2

Multiplique $λ$ por $λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} - 1 \cdot - 4 λ^{2} - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.7

Multiplique $- 1$ por $- 4$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} + 4 λ^{2} - λ \cdot 9 + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.2.8

Multiplique $9$ por $- 1$ .

$p (λ) = 0 - λ (λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} + 4 λ^{2} - 9 λ + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.3

Some $λ^{2}$ e $4 λ^{2}$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 4 λ + 9 - λ^{3} - 9 λ + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.4

Subtraia $9 λ$ de $- 4 λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 13 λ + 9 - λ^{3} + 1 (- λ + 7) - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.5

Multiplique $- λ + 7$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 13 λ + 9 - λ^{3} - λ + 7 - 2 (- λ + 1)) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.6

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 13 λ + 9 - λ^{3} - λ + 7 - 2 (- λ) - 2 \cdot 1) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.7

Multiplique $- 1$ por $- 2$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 13 λ + 9 - λ^{3} - λ + 7 + 2 λ - 2 \cdot 1) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.1.8

Multiplique $- 2$ por $1$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 13 λ + 9 - λ^{3} - λ + 7 + 2 λ - 2) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.2

Subtraia $λ$ de $- 13 λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 14 λ + 9 - λ^{3} + 7 + 2 λ - 2) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.3

Some $- 14 λ$ e $2 λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 12 λ + 9 - λ^{3} + 7 - 2) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.4

Some $9$ e $7$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 12 λ - λ^{3} + 16 - 2) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.5

Subtraia $2$ de $16$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - 12 λ - λ^{3} + 14) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.6

Mova $- 12 λ$ .

$p (λ) = 0 - λ (5 λ^{2} - λ^{3} - 12 λ + 14) + 0 + 0$

Etapa 5.5.5.7

Reordene $5 λ^{2}$ e $- λ^{3}$ .

$p (λ) = 0 - λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14) + 0 + 0$

Etapa 5.6

Simplifique o determinante.

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Etapa 5.6.1

Combine os termos opostos em $0 - λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14) + 0 + 0$ .

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Etapa 5.6.1.1

Subtraia $λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14)$ de $0$ .

$p (λ) = - λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14) + 0 + 0$

Etapa 5.6.1.2

Some $- λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14)$ e $0$ .

$p (λ) = - λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14) + 0$

Etapa 5.6.1.3

Some $- λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14)$ e $0$ .

$p (λ) = - λ (- λ^{3} + 5 λ^{2} - 12 λ + 14)$

Etapa 5.6.2

Aplique a propriedade distributiva.

$p (λ) = - λ (- λ^{3}) - λ (5 λ^{2}) - λ (- 12 λ) - λ \cdot 14$

Etapa 5.6.3

Simplifique.

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Etapa 5.6.3.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ^{3} - λ (5 λ^{2}) - λ (- 12 λ) - λ \cdot 14$

Etapa 5.6.3.2

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ^{3} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - λ (- 12 λ) - λ \cdot 14$

Etapa 5.6.3.3

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ^{3} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - λ \cdot 14$

Etapa 5.6.3.4

Multiplique $14$ por $- 1$ .

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ \cdot λ^{3} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4

Simplifique cada termo.

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Etapa 5.6.4.1

Multiplique $λ$ por $λ^{3}$ somando os expoentes.

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Etapa 5.6.4.1.1

Mova $λ^{3}$ .

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 (λ^{3} λ) - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.1.2

Multiplique $λ^{3}$ por $λ$ .

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Etapa 5.6.4.1.2.1

Eleve $λ$ à potência de $1$ .

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 (λ^{3} λ^{1}) - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.1.2.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ^{3 + 1} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.1.3

Some $3$ e $1$ .

$p (λ) = - 1 \cdot - 1 λ^{4} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.2

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$p (λ) = 1 λ^{4} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.3

Multiplique $λ^{4}$ por $1$ .

$p (λ) = λ^{4} - 1 \cdot 5 λ \cdot λ^{2} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.4

Multiplique $λ$ por $λ^{2}$ somando os expoentes.

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Etapa 5.6.4.4.1

Mova $λ^{2}$ .

$p (λ) = λ^{4} - 1 \cdot 5 (λ^{2} λ) - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.4.2

Multiplique $λ^{2}$ por $λ$ .

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Etapa 5.6.4.4.2.1

Eleve $λ$ à potência de $1$ .

$p (λ) = λ^{4} - 1 \cdot 5 (λ^{2} λ^{1}) - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.4.2.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$p (λ) = λ^{4} - 1 \cdot 5 λ^{2 + 1} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.4.3

Some $2$ e $1$ .

$p (λ) = λ^{4} - 1 \cdot 5 λ^{3} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.5

Multiplique $- 1$ por $5$ .

$p (λ) = λ^{4} - 5 λ^{3} - 1 \cdot - 12 λ \cdot λ - 14 λ$

Etapa 5.6.4.6

Multiplique $λ$ por $λ$ somando os expoentes.

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Etapa 5.6.4.6.1

Mova $λ$ .

$p (λ) = λ^{4} - 5 λ^{3} - 1 \cdot - 12 (λ \cdot λ) - 14 λ$

Etapa 5.6.4.6.2

Multiplique $λ$ por $λ$ .

$p (λ) = λ^{4} - 5 λ^{3} - 1 \cdot - 12 λ^{2} - 14 λ$

Etapa 5.6.4.7

Multiplique $- 1$ por $- 12$ .

$p (λ) = λ^{4} - 5 λ^{3} + 12 λ^{2} - 14 λ$

Etapa 6

Defina o polinômio característico como igual a $0$ para encontrar os autovalores $λ$ .

$λ^{4} - 5 λ^{3} + 12 λ^{2} - 14 λ = 0$

Etapa 7

Resolva $λ$ .

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Etapa 7.1

Represente cada lado da equação em um gráfico. A solução é o valor x do ponto de intersecção.

$λ \approx 0, 2.43287625$