Utilia

Kalkulator matricash

Kalkulator falas matricash deri 6×6 me thyesa të sakta. Gjej determinantin, të anasjellën, rangun, RREF, fuqitë, vlerat vetjake dhe prodhimet, me çdo hap.

Matrica A

Shkruaj ose ngjit si tekst

Një rresht për çdo linjë, elementët të ndarë me hapësira, tabulatorë ose presje. Kopjimi i qelizave nga një fletë llogaritjeje funksionon, po ashtu [[1, 2], [3, 4]].

Matrica B

Shkruaj ose ngjit si tekst

Një rresht për çdo linjë, elementët të ndarë me hapësira, tabulatorë ose presje. Kopjimi i qelizave nga një fletë llogaritjeje funksionon, po ashtu [[1, 2], [3, 4]].

Deri në 6 × 6. Elementët mund të jenë numra të plotë, dhjetorë (2.5) ose thyesa (-3/4); një qelizë bosh llogaritet 0. Rezultatet janë thyesa të sakta.

–

    Si përdoret kalkulatori i matricave

    1. Zgjidh një Veprimi: A + B (mbledhje), A − B (zbritje), A × B (shumëzim), k × A (shumëfish skalar), E transpozuara e A, Determinanti i A, E anasjella e A, Rangu i A, Forma shkallore e reduktuar (RREF) e A, Fuqia Aⁿ, Vlerat vetjake të A, ose prodhimet skalar e vektorial të dy vektorëve.
    2. Cakto madhësinë e Matrica A me Rreshtat dhe Kolonat (nga 1 deri në 6), pastaj shkruaj elementët në rrjetë. Pranohen numra të plotë, dhjetorë si 2.5 dhe thyesa si -3/4, dhe një qelizë bosh llogaritet 0. Matrica B shfaqet vetëm për veprimet që e kërkojnë.
    3. Për të mos shkruar qelizë pas qelize, hap Shkruaj ose ngjit si tekst, ngjit rreshtat (nga një fletë llogaritjeje, një dokument ose një listë [[1, 2], [3, 4]]) dhe shtyp Plotëso rrjetën.
    4. Rezultati përditësohet ndërsa shkruan; Llogarit bën të njëjtën gjë. Këmbe A dhe B këmben dy matricat, Shembull ngarkon një shembull 3 × 3 dhe Pastro boshatis të dyja rrjetat.
    5. Lexo rezultatin, pastaj hap listën Hap pas hapi poshtë tij për të ndjekur llogaritjen. Shfaq dhjetorët e kalon shfaqjen nga thyesa në dhjetorë, Përdor rezultatin si A të lejon të zinxhirosh veprime (për shembull, të anasjellën e pastaj shumëzimin), dhe Kopjo e kopjon rezultatin si rreshta të ndarë me tabulatorë që mund t’i ngjitësh në një fletë llogaritjeje.

    E gjithë aritmetika bëhet me thyesa të sakta, kurrë me numra me presje lundruese të rrumbullakosur. E anasjella e [[4, 7], [2, 6]] shfaqet si [[3/5, −7/10], [−1/5, 2/5]], jo si 0.6000000001.

    Çfarë bën secili veprim

    • Mbledhja dhe zbritja bëhen element pas elementi dhe kërkojnë dy matrica me të njëjtën madhësi.
    • Shumëzimi A × B kërkon aq kolona në A sa rreshta në B: një matricë m × n me një matricë n × p jep një matricë m × p. Çdo element është një rresht i A me një kolonë të B, dhe hapat shkruajnë çdo një nga këto shuma, si c₁₁ = 1 × 5 + 2 × 7 = 19. Mos harro se A × B dhe B × A zakonisht ndryshojnë.
    • Determinanti: matricat 2 × 2 përdorin ad − bc, matricat 3 × 3 përdorin zhvillimin e kofaktorëve sipas rreshtit të parë (me çdo minor të treguar), dhe matricat më të mëdha reduktohen në formë trekëndore me veprime rreshtash. Determinanti është pastaj prodhimi i diagonales, me një ndryshim shenje për çdo këmbim rreshtash.
    • E anasjella: eliminimi i Gaus–Zhordanit mbi matricën e zgjeruar [A | I]. Çdo hap rendit veprimet e rreshtave, si R2 → R2 − 3R1, me matricën pas tyre. Kur blloku i majtë bëhet matrica njësi, blloku i djathtë është A⁻¹. Nëse mungon një pivot, matrica është singulare dhe nuk ka të anasjellë.
    • Rangu dhe RREF: i njëjti eliminim mbi A vetëm. Rangu është numri i pivotëve, dhe hapat thonë cilat kolona i mbajnë.
    • Fuqia Aⁿ përdor ngritjen e përsëritur në katror, kështu A¹⁰⁰ kërkon vetëm një grusht shumëzimesh. A⁰ është matrica njësi dhe eksponentët negativë përdorin të anasjellën.
    • Prodhimet skalar dhe vektorial e trajtojnë një rresht të vetëm ose një kolonë të vetme si vektor. Prodhimi vektorial kërkon 3 përbërës.

    Vlerat vetjake: të sakta dhe të përafërta

    Mjeti llogarit fillimisht polinomin karakteristik det(λI − A) saktësisht, me metodën Faddeev–LeVerrier. Për një matricë 2 × 2, vlerat vetjake vijnë nga formula e ekuacionit të fuqisë së dytë dhe mbeten të sakta, përfshirë rrënjët katrore dhe vlerat komplekse: [[1, 1], [1, 0]] jep 1/2 ± √5/2. Për matrica 3 × 3 e më të mëdha, rrënjët gjenden numerikisht me algoritmin QR me zhvendosje. Çdo rrënjë që është thyesë e thjeshtë kontrollohet pastaj saktësisht në polinom dhe shfaqet pa shenjën ≈. Të tjerat janë përafrime, të sakta deri në rreth 8 shifra domethënëse, dhe shënohen ≈. Vektorët vetjakë nuk llogariten.

    Pyetje të shpeshta

    Pse rezultati shfaqet si thyesë?

    Sepse është i saktë. Përmbysja e matricës dhe eliminimi pjesëtojnë me pivotët, dhe dhjetorët do të grumbullonin gabime rrumbullakimi. Zgjidh Shfaq dhjetorët nëse preferon vlera të rrumbullakosura në 6 shifra dhjetore.

    Si e di nëse një matricë është e kthyeshme?

    Një matricë katrore është e kthyeshme kur determinanti i saj nuk është zero, që është e njëjta gjë me rangun e plotë. Nëse kërkon të anasjellën e një matrice singulare, mjeti e thotë dhe hapat tregojnë kolonën ku mungon një pivot.

    A mund të ngjit një matricë nga Excel ose Google Sheets?

    Po. Kopjo qelizat, hap Shkruaj ose ngjit si tekst, ngjit dhe shtyp Plotëso rrjetën. Tabulatorët, hapësirat dhe presjet ndajnë elementët, dhe çdo linjë është një rresht.

    Sa është matrica më e madhe që mund të përdor?

    Gjashtë rreshta me gjashtë kolona. Për fuqitë, eksponenti mund të shkojë nga −100 në 100. Nëse thyesat bëhen shumë të gjata për t’u shfaqur, mjeti kërkon një eksponent më të vogël.

    A zgjidh sisteme ekuacionesh lineare?

    RREF e matricës së zgjeruar jep zgjidhjen: vendos koeficientët dhe anën e djathtë në të njëjtën matricë dhe zgjidh Forma shkallore e reduktuar (RREF) e A. Për një zgjidhës të udhëzuar me emra ndryshoresh, përdor zgjidhësin e sistemeve lineare.

    Funksionon në shfletuesin tënd. Asgjë nga ajo që shkruan nuk dërgohet te një server.