Примеры
[01-16][01−16]
Этап 1
Запишем формулу для построения характеристического уравнения p(λ)p(λ).
p(λ)=определитель(A-λI2)
Этап 2
Единичная матрица размера 2 представляет собой квадратную матрицу 2×2 с единицами на главной диагонали и нулями на остальных местах.
[1001]
Этап 3
Этап 3.1
Подставим [01-16] вместо A.
p(λ)=определитель([01-16]-λI2)
Этап 3.2
Подставим [1001] вместо I2.
p(λ)=определитель([01-16]-λ[1001])
p(λ)=определитель([01-16]-λ[1001])
Этап 4
Этап 4.1
Упростим каждый член.
Этап 4.1.1
Умножим -λ на каждый элемент матрицы.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ⋅1-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Этап 4.1.2
Упростим каждый элемент матрицы.
Этап 4.1.2.1
Умножим -1 на 1.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ-λ⋅0-λ⋅0-λ⋅1])
Этап 4.1.2.2
Умножим -λ⋅0.
Этап 4.1.2.2.1
Умножим 0 на -1.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ0λ-λ⋅0-λ⋅1])
Этап 4.1.2.2.2
Умножим 0 на λ.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅1])
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ0-λ⋅0-λ⋅1])
Этап 4.1.2.3
Умножим -λ⋅0.
Этап 4.1.2.3.1
Умножим 0 на -1.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00λ-λ⋅1])
Этап 4.1.2.3.2
Умножим 0 на λ.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00-λ⋅1])
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00-λ⋅1])
Этап 4.1.2.4
Умножим -1 на 1.
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00-λ])
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00-λ])
p(λ)=определитель([01-16]+[-λ00-λ])
Этап 4.2
Сложим соответствующие элементы.
p(λ)=определитель[0-λ1+0-1+06-λ]
Этап 4.3
Упростим каждый элемент.
Этап 4.3.1
Вычтем λ из 0.
p(λ)=определитель[-λ1+0-1+06-λ]
Этап 4.3.2
Добавим 1 и 0.
p(λ)=определитель[-λ1-1+06-λ]
Этап 4.3.3
Добавим -1 и 0.
p(λ)=определитель[-λ1-16-λ]
p(λ)=определитель[-λ1-16-λ]
p(λ)=определитель[-λ1-16-λ]
Этап 5
Этап 5.1
Определитель матрицы 2×2 можно найти, используя формулу |abcd|=ad-cb.
p(λ)=-λ(6-λ)-(-1⋅1)
Этап 5.2
Упростим определитель.
Этап 5.2.1
Упростим каждый член.
Этап 5.2.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
p(λ)=-λ⋅6-λ(-λ)-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.2
Умножим 6 на -1.
p(λ)=-6λ-λ(-λ)-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.3
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
p(λ)=-6λ-1⋅-1λ⋅λ-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.4
Упростим каждый член.
Этап 5.2.1.4.1
Умножим λ на λ, сложив экспоненты.
Этап 5.2.1.4.1.1
Перенесем λ.
p(λ)=-6λ-1⋅-1(λ⋅λ)-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.4.1.2
Умножим λ на λ.
p(λ)=-6λ-1⋅-1λ2-(-1⋅1)
p(λ)=-6λ-1⋅-1λ2-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.4.2
Умножим -1 на -1.
p(λ)=-6λ+1λ2-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.4.3
Умножим λ2 на 1.
p(λ)=-6λ+λ2-(-1⋅1)
p(λ)=-6λ+λ2-(-1⋅1)
Этап 5.2.1.5
Умножим -(-1⋅1).
Этап 5.2.1.5.1
Умножим -1 на 1.
p(λ)=-6λ+λ2--1
Этап 5.2.1.5.2
Умножим -1 на -1.
p(λ)=-6λ+λ2+1
p(λ)=-6λ+λ2+1
p(λ)=-6λ+λ2+1
Этап 5.2.2
Изменим порядок -6λ и λ2.
p(λ)=λ2-6λ+1
p(λ)=λ2-6λ+1
p(λ)=λ2-6λ+1