maths.free › Linear Algebra › Row reduction

Row reduction

Gaussian elimination, rank and solving Ax = b.

Three row operations (swap, scale, add a multiple of one row to another) bring any matrix to reduced row-echelon form. The number of pivots is the rank; the reduced form of an augmented matrix reads out the solution of a linear system.

مثال عملي · rref [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

Rref [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

\left[\begin{matrix}1 & 2 & 3\\4 & 5 & 6\\7 & 8 & 9\end{matrix}\right]

خطوة خطوة

  1. \left[\begin{matrix}1 & 2 & 3\\4 & 5 & 6\\7 & 8 & 9\end{matrix}\right]

    Gauss-Jordan elimination.

  2. \left[\begin{matrix}1 & 2 & 3\\0 & -3 & -6\\7 & 8 & 9\end{matrix}\right]

    R2 ← R2 − (4)·R1 to clear column 1.

  3. \left[\begin{matrix}1 & 2 & 3\\0 & -3 & -6\\0 & -6 & -12\end{matrix}\right]

    R3 ← R3 − (7)·R1 to clear column 1.

  4. \left[\begin{matrix}1 & 2 & 3\\0 & 1 & 2\\0 & -6 & -12\end{matrix}\right]

    R2 ← R2 / -3 to make the pivot 1.

  5. \left[\begin{matrix}1 & 0 & -1\\0 & 1 & 2\\0 & -6 & -12\end{matrix}\right]

    R1 ← R1 − (2)·R2 to clear column 2.

  6. \left[\begin{matrix}1 & 0 & -1\\0 & 1 & 2\\0 & 0 & 0\end{matrix}\right]

    R3 ← R3 − (-6)·R2 to clear column 2.

  7. \left[\begin{matrix}1 & 0 & -1\\0 & 1 & 2\\0 & 0 & 0\end{matrix}\right]

    Reduced row-echelon form.

كشفت الإجابة
\left[\begin{matrix}1 & 0 & -1\\0 & 1 & 2\\0 & 0 & 0\end{matrix}\right]

الآن أنت اختار مشكلة، أو طبعها أو رسمها بنفسك، كل خطوة، صورة، الإجابة مخفية حتى تسأل.

إبقي عملك الخاص

إن الحساب المجاني يضيفه ملاحظات على كل درس، وسجل لما أنجزته، ومشاكلك التي حلتها في مكان واحد، ومعلم يمكنك أن تسأله عن هذه الصفحة. والرياضيات نفسها مفتوحة أمام الجميع، سواء كانوا مستخدمين أو غير مستخدمين.

التسجيل الدخول

الرموز المستخدمة هنا

لمس أي رمز للحصول على التعريف الكامل، والصورة، وما يعنيه كل حرف في ذلك.

كيف: Row reduction

  1. Gauss-Jordan elimination.
  2. R2 ← R2 − (4)·R1 to clear column 1.
  3. R3 ← R3 − (7)·R1 to clear column 1.
  4. R2 ← R2 / -3 to make the pivot 1.
  5. R1 ← R1 − (2)·R2 to clear column 2.
  6. R3 ← R3 − (-6)·R2 to clear column 2.
  7. Reduced row-echelon form.

أسئلة يطرحها الناس

What does a determinant mean geometrically?

It is the factor by which the matrix scales area (2×2) or volume (3×3), with a negative sign if orientation flips. Zero means the matrix flattens space and cannot be undone.

What is an eigenvector?

A direction the matrix does not turn: it only stretches it by the eigenvalue. Along eigenvectors a complicated matrix acts like multiplication by a number.

Why is matrix multiplication not commutative?

Because a matrix is a transformation and AB means "do B, then A". Rotating then reflecting is not the same as reflecting then rotating.

أكثر في Linear Algebra