Algebra Beispiele

$[\begin{array}{c} 5 & x \\ 3 & 6 \end{array}]$

Schritt 1

Die Umkehrfunktion einer $2 \times 2$ -Matrix kann mithilfe der Formel $\frac{1}{a d - b c} [\begin{array}{c} d & - b \\ - c & a \end{array}]$ bestimmt werden, wobei $a d - b c$ die Determinante ist.

Schritt 2

Bestimme die Determinante.

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Schritt 2.1

Die Determinante einer $2 \times 2$ -Matrix kann mithilfe der Formel $| \begin{array}{c} a & b \\ c & d \end{array} | = a d - c b$ bestimmt werden.

$5 \cdot 6 - 3 x$

Schritt 2.2

Mutltipliziere $5$ mit $6$ .

$30 - 3 x$

Schritt 3

Da die Determinante ungleich null ist, existiert die Umkehrfunktion.

Schritt 4

Setze die bekannten Werte in die Formel für die Umkehrfunktion ein.

$\frac{1}{30 - 3 x} [\begin{array}{c} 6 & - x \\ - 3 & 5 \end{array}]$

Schritt 5

Faktorisiere $3$ aus $30 - 3 x$ heraus.

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Schritt 5.1

Faktorisiere $3$ aus $30$ heraus.

$\frac{1}{3 (10) - 3 x} [\begin{array}{c} 6 & - x \\ - 3 & 5 \end{array}]$

Schritt 5.2

Faktorisiere $3$ aus $- 3 x$ heraus.

$\frac{1}{3 (10) + 3 (- x)} [\begin{array}{c} 6 & - x \\ - 3 & 5 \end{array}]$

Schritt 5.3

Faktorisiere $3$ aus $3 (10) + 3 (- x)$ heraus.

$\frac{1}{3 (10 - x)} [\begin{array}{c} 6 & - x \\ - 3 & 5 \end{array}]$

Schritt 6

Multipliziere $\frac{1}{3 (10 - x)}$ mit jedem Element der Matrix.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 6 & \frac{1}{3 (10 - x)} (- x) \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7

Vereinfache jedes Element der Matrix.

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Schritt 7.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $3$ .

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Schritt 7.1.1

Faktorisiere $3$ aus $6$ heraus.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot (3 (2)) & \frac{1}{3 (10 - x)} (- x) \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.1.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot (3 \cdot 2) & \frac{1}{3 (10 - x)} (- x) \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.1.3

Forme den Ausdruck um.

$[\begin{array}{c} \frac{1}{10 - x} \cdot 2 & \frac{1}{3 (10 - x)} (- x) \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.2

Kombiniere $\frac{1}{10 - x}$ und $2$ .

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & \frac{1}{3 (10 - x)} (- x) \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.3

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{1}{3 (10 - x)} x \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.4

Kombiniere $x$ und $\frac{1}{3 (10 - x)}$ .

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot - 3 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.5

Kürze den gemeinsamen Faktor von $3$ .

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Schritt 7.5.1

Faktorisiere $3$ aus $- 3$ heraus.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot (3 (- 1)) & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.5.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot (3 \cdot - 1) & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.5.3

Forme den Ausdruck um.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ \frac{1}{10 - x} \cdot - 1 & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.6

Kombiniere $\frac{1}{10 - x}$ und $- 1$ .

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ \frac{- 1}{10 - x} & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.7

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ - \frac{1}{10 - x} & \frac{1}{3 (10 - x)} \cdot 5 \end{array}]$

Schritt 7.8

Kombiniere $\frac{1}{3 (10 - x)}$ und $5$ .

$[\begin{array}{c} \frac{2}{10 - x} & - \frac{x}{3 (10 - x)} \\ - \frac{1}{10 - x} & \frac{5}{3 (10 - x)} \end{array}]$