线性代数 示例

求出反函数 [[0,-1,4],[6,0,-2],[1,0,0]]
[0-1460-2100]014602100
解题步骤 1
求行列式。
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.1
选择包含最多 00 元素的行或列。如果没有 00 元素,选择任何一行或一列。将第 22 列中的每个元素乘以其代数余子式,然后相加。
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.1.1
考虑相应的符号表。
|+-+-+-+-+|∣ ∣+++++∣ ∣
解题步骤 1.1.2
代数余子式是指在索引与符号图上的 - 位置匹配的情况下符号发生更改的子式。
解题步骤 1.1.3
a12a12 的子式是已删除了行 11 和列 22 的行列式。
|6-210|6210
解题步骤 1.1.4
将元素 a12a12 乘以其代数余子式。
1|6-210|16210
解题步骤 1.1.5
a22a22 的子式是已删除了行 22 和列 22 的行列式。
|0410|0410
解题步骤 1.1.6
将元素 a22a22 乘以其代数余子式。
0|0410|00410
解题步骤 1.1.7
a32a32 的子式是已删除了行 33 和列 22 的行列式。
|046-2|0462
解题步骤 1.1.8
将元素 a32a32 乘以其代数余子式。
0|046-2|00462
解题步骤 1.1.9
最后把这些项加起来。
1|6-210|+0|0410|+0|046-2|16210+00410+00462
1|6-210|+0|0410|+0|046-2|16210+00410+00462
解题步骤 1.2
00 乘以 |0410|0410
1|6-210|+0+0|046-2|16210+0+00462
解题步骤 1.3
00 乘以 |046-2|0462
1|6-210|+0+016210+0+0
解题步骤 1.4
计算 |6-210|6210
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.4.1
可以使用公式 |abcd|=ad-cbabcd=adcb2×22×2 矩阵的行列式。
1(60-1-2)+0+01(6012)+0+0
解题步骤 1.4.2
化简行列式。
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.4.2.1
化简每一项。
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.4.2.1.1
66 乘以 00
1(0-1-2)+0+01(012)+0+0
解题步骤 1.4.2.1.2
-11 乘以 -22
1(0+2)+0+01(0+2)+0+0
1(0+2)+0+01(0+2)+0+0
解题步骤 1.4.2.2
0022 相加。
12+0+012+0+0
12+0+012+0+0
12+0+012+0+0
解题步骤 1.5
化简行列式。
点击获取更多步骤...
解题步骤 1.5.1
22 乘以 11
2+0+02+0+0
解题步骤 1.5.2
2200 相加。
2+02+0
解题步骤 1.5.3
2200 相加。
22
22
22
解题步骤 2
由于行列式非零,所以逆存在。
解题步骤 3
设置一个 3×63×6 矩阵,其中左半部分是原始矩阵,右半部分是其单位矩阵。
[0-1410060-2010100001]014100602010100001
解题步骤 4
求行简化阶梯形矩阵。
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.1
交换 R2R2R1R1,以在 1,11,1 中放入一个非零项。
[60-20100-14100100001]602010014100100001
解题步骤 4.2
R1R1 的每个元素乘以 1616,使 1,11,1 的项为 11
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.2.1
R1R1 的每个元素乘以 1616,使 1,11,1 的项为 11
[6606-260616060-14100100001]⎢ ⎢660626061606014100100001⎥ ⎥
解题步骤 4.2.2
化简 R1R1
[10-1301600-14100100001]⎢ ⎢10130160014100100001⎥ ⎥
[10-1301600-14100100001]⎢ ⎢10130160014100100001⎥ ⎥
解题步骤 4.3
执行行操作 R3=R3-R1R3=R3R1 使 3,13,1 处的项为 00
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.3.1
执行行操作 R3=R3-R1R3=R3R1 使 3,13,1 处的项为 00
[10-1301600-141001-10-00+130-00-161-0]⎢ ⎢1013016001410011000+130001610⎥ ⎥
解题步骤 4.3.2
化简 R3R3
[10-1301600-1410000130-161]⎢ ⎢1013016001410000130161⎥ ⎥
[10-1301600-1410000130-161]⎢ ⎢1013016001410000130161⎥ ⎥
解题步骤 4.4
R2R2 的每个元素乘以 -11,使 2,22,2 的项为 11
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.4.1
R2R2 的每个元素乘以 -11,使 2,22,2 的项为 11
[10-130160-0--1-14-11-0-000130-161]⎢ ⎢101301600114110000130161⎥ ⎥
解题步骤 4.4.2
化简 R2R2
[10-13016001-4-10000130-161]⎢ ⎢1013016001410000130161⎥ ⎥
[10-13016001-4-10000130-161]⎢ ⎢1013016001410000130161⎥ ⎥
解题步骤 4.5
R3R3 的每个元素乘以 33,使 3,33,3 的项为 11
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.5.1
R3R3 的每个元素乘以 33,使 3,33,3 的项为 11
[10-13016001-4-10030303(13)303(-16)31]⎢ ⎢ ⎢1013016001410030303(13)303(16)31⎥ ⎥ ⎥
解题步骤 4.5.2
化简 R3R3
[10-13016001-4-1000010-123]⎢ ⎢101301600141000010123⎥ ⎥
[10-13016001-4-1000010-123]⎢ ⎢101301600141000010123⎥ ⎥
解题步骤 4.6
执行行操作 R2=R2+4R3R2=R2+4R3 使 2,32,3 处的项为 00
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.6.1
执行行操作 R2=R2+4R3R2=R2+4R3 使 2,32,3 处的项为 00
[10-1301600+401+40-4+41-1+400+4(-12)0+430010-123]⎢ ⎢ ⎢101301600+401+404+411+400+4(12)0+430010123⎥ ⎥ ⎥
解题步骤 4.6.2
化简 R2R2
[10-130160010-1-2120010-123]⎢ ⎢1013016001012120010123⎥ ⎥
[10-130160010-1-2120010-123]⎢ ⎢1013016001012120010123⎥ ⎥
解题步骤 4.7
执行行操作 R1=R1+13R3R1=R1+13R3 使 1,31,3 处的项为 00
点击获取更多步骤...
解题步骤 4.7.1
执行行操作 R1=R1+13R3R1=R1+13R3 使 1,31,3 处的项为 00
[1+1300+130-13+1310+13016+13(-12)0+133010-1-2120010-123]⎢ ⎢1+1300+13013+1310+13016+13(12)0+13301012120010123⎥ ⎥
解题步骤 4.7.2
化简 R1R1
[100001010-1-2120010-123]⎢ ⎢10000101012120010123⎥ ⎥
[100001010-1-2120010-123]⎢ ⎢10000101012120010123⎥ ⎥
[100001010-1-2120010-123]⎢ ⎢10000101012120010123⎥ ⎥
解题步骤 5
行简化阶梯形的右半部分是逆。
[001-1-2120-123]⎢ ⎢00112120123⎥ ⎥
 [x2  12  π  xdx ]  x2  12  π  xdx