Álgebra linear Exemplos

$2 [\begin{array}{c} 2 & 1 \\ - 1 & 3 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 1

Simplifique cada termo.

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Etapa 1.1

Multiplique $2$ por cada elemento da matriz.

$[\begin{array}{c} 2 \cdot 2 & 2 \cdot 1 \\ 2 \cdot - 1 & 2 \cdot 3 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 1.2

Simplifique cada elemento da matriz.

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Etapa 1.2.1

Multiplique $2$ por $2$ .

$[\begin{array}{c} 4 & 2 \cdot 1 \\ 2 \cdot - 1 & 2 \cdot 3 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 1.2.2

Multiplique $2$ por $1$ .

$[\begin{array}{c} 4 & 2 \\ 2 \cdot - 1 & 2 \cdot 3 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 1.2.3

Multiplique $2$ por $- 1$ .

$[\begin{array}{c} 4 & 2 \\ - 2 & 2 \cdot 3 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 1.2.4

Multiplique $2$ por $3$ .

$[\begin{array}{c} 4 & 2 \\ - 2 & 6 \end{array}] + [\begin{array}{c} - 6 & 2 p \\ 4 & - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 2

Adicione os elementos correspondentes.

$[\begin{array}{c} 4 - 6 & 2 + 2 p \\ - 2 + 4 & 6 - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 3

Simplifique cada elemento.

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Etapa 3.1

Subtraia $6$ de $4$ .

$[\begin{array}{c} - 2 & 2 + 2 p \\ - 2 + 4 & 6 - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 3.2

Some $- 2$ e $4$ .

$[\begin{array}{c} - 2 & 2 + 2 p \\ 2 & 6 - 1 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 3.3

Subtraia $1$ de $6$ .

$[\begin{array}{c} - 2 & 2 + 2 p \\ 2 & 5 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$

Etapa 4

Multiplique $[\begin{array}{c} 2 & - 1 \\ 1 & 1 \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 1 \\ 2 & 4 \end{array}]$ .

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Etapa 4.1

Duas matrizes podem ser multiplicadas se e somente se o número de colunas da primeira matriz for igual ao número de linhas da segunda matriz. Nesse caso, a primeira matriz é $2 \times 2$ e a segunda matriz é $2 \times 2$ .

Etapa 4.2

Multiplique cada linha na primeira matriz por cada coluna na segunda matriz.

$[\begin{array}{c} - 2 & 2 + 2 p \\ 2 & 5 \end{array}] = [\begin{array}{c} 2 \cdot 0 - 1 \cdot 2 & 2 \cdot 1 - 1 \cdot 4 \\ 1 \cdot 0 + 1 \cdot 2 & 1 \cdot 1 + 1 \cdot 4 \end{array}]$

Etapa 4.3

Simplifique cada elemento da matriz multiplicando todas as expressões.

$[\begin{array}{c} - 2 & 2 + 2 p \\ 2 & 5 \end{array}] = [\begin{array}{c} - 2 & - 2 \\ 2 & 5 \end{array}]$

Etapa 5

Escreva como um sistema linear de equações.

$- 2 = - 2$

$2 + 2 p = - 2$

$2 = 2$

$5 = 5$

Etapa 6

Como $5 = 5$ é sempre verdadeiro, a equação da matriz tem infinitas soluções.

Soluções infinitas que satisfazem $2 + 2 p = - 2$ .