线性代数示例

$[\begin{array}{c} \frac{- 3 \sqrt{5}}{25} & \frac{14 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{- 2 \sqrt{205}}{25} & \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 2 \\ 2 & 3 \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 1

将负号移到分数的前面。

$[\begin{array}{c} - \frac{3 \sqrt{5}}{25} & \frac{14 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{- 2 \sqrt{205}}{25} & \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 2 \\ 2 & 3 \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 2

将负号移到分数的前面。

$[\begin{array}{c} - \frac{3 \sqrt{5}}{25} & \frac{14 \sqrt{5}}{25} \\ - \frac{2 \sqrt{205}}{25} & \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 2 \\ 2 & 3 \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 3

乘以 $[\begin{array}{c} - \frac{3 \sqrt{5}}{25} & \frac{14 \sqrt{5}}{25} \\ - \frac{2 \sqrt{205}}{25} & \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} 0 & 2 \\ 2 & 3 \end{array}]$ 。

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解题步骤 3.1

当且仅当第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数时，这两个矩阵才可以相乘。在本例中，第一个矩阵是 $2 \times 2$ ，第二个矩阵是 $2 \times 2$ 。

解题步骤 3.2

将第一个矩阵中的每一行乘以第二个矩阵中的每一列。

$[\begin{array}{c} - \frac{3 \sqrt{5}}{25} \cdot 0 + \frac{14 \sqrt{5}}{25} \cdot 2 & - \frac{3 \sqrt{5}}{25} \cdot 2 + \frac{14 \sqrt{5}}{25} \cdot 3 \\ - \frac{2 \sqrt{205}}{25} \cdot 0 + \frac{\sqrt{205}}{25} \cdot 2 & - \frac{2 \sqrt{205}}{25} \cdot 2 + \frac{\sqrt{205}}{25} \cdot 3 \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 3.3

通过展开所有表达式化简矩阵的每一个元素。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 4

将 $\frac{1}{\sqrt{5}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{1}{\sqrt{5}} \cdot \frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5

合并和化简分母。

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解题步骤 5.1

将 $\frac{1}{\sqrt{5}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5} \sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.2

对 $\sqrt{5}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1} \sqrt{5}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.3

对 $\sqrt{5}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1} {\sqrt{5}}^{1}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1 + 1}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{2}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6

将 ${\sqrt{5}}^{2}$ 重写为 $5$ 。

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解题步骤 5.6.1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{5}$ 重写成 $5^{\frac{1}{2}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{{(5^{\frac{1}{2}})}^{2}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6.2

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5^{\frac{1}{2} \cdot 2}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6.3

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $2$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5^{\frac{2}{2}}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 5.6.4.1

约去公因数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5^{\frac{2}{2}}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6.4.2

重写表达式。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5^{1}} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 5.6.5

计算指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14}{\sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 6

将 $\frac{14}{\sqrt{205}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - (\frac{14}{\sqrt{205}} \cdot \frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}) \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7

合并和化简分母。

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解题步骤 7.1

将 $\frac{14}{\sqrt{205}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{\sqrt{205} \sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.2

对 $\sqrt{205}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1} \sqrt{205}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.3

对 $\sqrt{205}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1} {\sqrt{205}}^{1}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1 + 1}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{2}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6

将 ${\sqrt{205}}^{2}$ 重写为 $205$ 。

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解题步骤 7.6.1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{205}$ 重写成 $205^{\frac{1}{2}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{{(205^{\frac{1}{2}})}^{2}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6.2

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6.3

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $2$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205^{\frac{2}{2}}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 7.6.4.1

约去公因数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205^{\frac{2}{2}}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6.4.2

重写表达式。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205^{1}} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 7.6.5

计算指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 8

将 $\frac{2}{\sqrt{5}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2}{\sqrt{5}} \cdot \frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9

合并和化简分母。

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解题步骤 9.1

将 $\frac{2}{\sqrt{5}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{\sqrt{5} \sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.2

对 $\sqrt{5}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1} \sqrt{5}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.3

对 $\sqrt{5}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1} {\sqrt{5}}^{1}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{1 + 1}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{{\sqrt{5}}^{2}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6

将 ${\sqrt{5}}^{2}$ 重写为 $5$ 。

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解题步骤 9.6.1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{5}$ 重写成 $5^{\frac{1}{2}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{{(5^{\frac{1}{2}})}^{2}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6.2

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5^{\frac{1}{2} \cdot 2}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6.3

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $2$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5^{\frac{2}{2}}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 9.6.4.1

约去公因数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5^{\frac{2}{2}}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6.4.2

重写表达式。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5^{1}} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 9.6.5

计算指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3}{\sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 10

将 $\frac{3}{\sqrt{205}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - (\frac{3}{\sqrt{205}} \cdot \frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}) \end{array}]$

解题步骤 11

合并和化简分母。

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解题步骤 11.1

将 $\frac{3}{\sqrt{205}}$ 乘以 $\frac{\sqrt{205}}{\sqrt{205}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{\sqrt{205} \sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 11.2

对 $\sqrt{205}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1} \sqrt{205}} \end{array}]$

解题步骤 11.3

对 $\sqrt{205}$ 进行 $1$ 次方运算。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1} {\sqrt{205}}^{1}} \end{array}]$

解题步骤 11.4

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{1 + 1}} \end{array}]$

解题步骤 11.5

将 $1$ 和 $1$ 相加。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{{\sqrt{205}}^{2}} \end{array}]$

解题步骤 11.6

将 ${\sqrt{205}}^{2}$ 重写为 $205$ 。

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解题步骤 11.6.1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{205}$ 重写成 $205^{\frac{1}{2}}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{{(205^{\frac{1}{2}})}^{2}} \end{array}]$

解题步骤 11.6.2

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \end{array}]$

解题步骤 11.6.3

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $2$ 。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205^{\frac{2}{2}}} \end{array}]$

解题步骤 11.6.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 11.6.4.1

约去公因数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205^{\frac{2}{2}}} \end{array}]$

解题步骤 11.6.4.2

重写表达式。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205^{1}} \end{array}]$

解题步骤 11.6.5

计算指数。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205} \end{array}]$

解题步骤 12

乘以 $[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} & \frac{36 \sqrt{5}}{25} \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} & - \frac{\sqrt{205}}{25} \end{array}] [\begin{array}{c} \frac{\sqrt{5}}{5} & - \frac{14 \sqrt{205}}{205} \\ \frac{2 \sqrt{5}}{5} & - \frac{3 \sqrt{205}}{205} \end{array}]$ 。

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解题步骤 12.1

当且仅当第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数时，这两个矩阵才可以相乘。在本例中，第一个矩阵是 $2 \times 2$ ，第二个矩阵是 $2 \times 2$ 。

解题步骤 12.2

将第一个矩阵中的每一行乘以第二个矩阵中的每一列。

$[\begin{array}{c} \frac{28 \sqrt{5}}{25} \cdot \frac{\sqrt{5}}{5} + \frac{36 \sqrt{5}}{25} \cdot \frac{2 \sqrt{5}}{5} & \frac{28 \sqrt{5}}{25} (- \frac{14 \sqrt{205}}{205}) + \frac{36 \sqrt{5}}{25} (- \frac{3 \sqrt{205}}{205}) \\ \frac{2 \sqrt{205}}{25} \cdot \frac{\sqrt{5}}{5} - \frac{\sqrt{205}}{25} \cdot \frac{2 \sqrt{5}}{5} & \frac{2 \sqrt{205}}{25} (- \frac{14 \sqrt{205}}{205}) - \frac{\sqrt{205}}{25} (- \frac{3 \sqrt{205}}{205}) \end{array}]$

解题步骤 12.3

通过展开所有表达式化简矩阵的每一个元素。

$[\begin{array}{c} 4 & - \frac{20 \sqrt{41}}{41} \\ 0 & - 1 \end{array}]$

线性代数 示例

线性代数示例