행렬식 계산기

행렬식 계산기

정사각행렬을 입력해 2×2와 3×3 행렬식, 여인수 전개, 행 연산의 영향을 단계별로 확인하세요.

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문제 입력

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det(A) = ad − bc

2×2 행렬식

3×3 여인수 전개

소거법과 큰 행렬

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행렬식 계산기

정사각행렬을 입력해 2×2와 3×3 행렬식, 여인수 전개, 행 연산의 영향을 단계별로 확인하세요. 분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

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계산할 연산 선택

정사각행렬을 입력해 2×2와 3×3 행렬식, 여인수 전개, 행 연산의 영향을 단계별로 확인하세요.

01ad − bc

2×2 행렬식

ad−bc를 계산합니다. 음수 결과도 유효합니다.

02+ − +

3×3 여인수 전개

소행렬식과 교대 부호를 사용합니다. 사뤼스 법칙은 3×3에만 적용됩니다.

03det(U) = ∏uᵢᵢ

소거법과 큰 행렬

삼각행렬의 대각 원소 곱에서는 행 교환과 배수의 영향을 기록합니다.

04det(A) = 0 ⇔ singular

특이성과 기하학

행렬식이 0이면 특이행렬입니다. 절댓값은 넓이나 부피의 배율입니다.

방법

입력과 검산 방법

분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

  1. 1

    행렬 전체 입력

    A ∈ ℝⁿˣⁿ

    안쪽 괄호 하나가 한 행입니다. 부호와 분수를 유지하고 Ax=b이면 b도 입력하세요.

  2. 2

    연산 지정

    Cᵢⱼ = (−1)ⁱ⁺ʲ Mᵢⱼ

    필요한 결과와 방법, 실수 또는 복소수 범위를 명시하세요.

  3. 3

    풀이 단계 확인

    Rᵢ ↔ Rⱼ ⇒ −det(A)

    각 행 연산과 자유변수를 원래 행렬과 비교하세요.

  4. 4

    결과 검산

    det(A) ≠ 0 ⇒ A⁻¹

    원래 식에 대입하고 역행렬의 곱이나 각 고유값·고유벡터 쌍을 확인하세요.

분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

공식 참고

공식과 적용 조건

분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

2×2 공식

det([[a,b],[c,d]]) = ad − bc

ad−bc를 계산합니다. 음수 결과도 유효합니다.

여인수 전개

det(A) = Σⱼ aᵢⱼ(−1)ⁱ⁺ʲMᵢⱼ

소행렬식과 교대 부호를 사용합니다. 사뤼스 법칙은 3×3에만 적용됩니다.

행 대체

Rᵢ ← Rᵢ + kRⱼ

i ≠ j; det(A′) = det(A)

삼각행렬

det(U) = u₁₁u₂₂…uₙₙ

삼각행렬의 대각 원소 곱에서는 행 교환과 배수의 영향을 기록합니다.

예제

풀이 예제

분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

예제 1

det([[2,1],[1,3]])

ad−bc 계산을 소거법으로도 확인합니다.

  1. a = 2; b = 1; c = 1; d = 3
  2. ad − bc = 2·3 − 1·1 = 5

결과: det(A) = 5 ≠ 0

검산: R₂ ← R₂ − ½R₁: 2·(5/2) = 5

예제 2

det([[1,2,0],[0,3,4],[5,0,6]])

첫 번째 행의 소행렬식과 교대 부호를 표시합니다.

  1. (+ , − , +)
  2. M₁₁ = 3·6 − 4·0 = 18; M₁₂ = 0·6 − 4·5 = −20
  3. det(A) = 1·18 − 2·(−20) + 0 = 58

결과: det(A) = 58 ≠ 0

검산: R₃ ← R₃ − 5R₁; R₃ ← R₃ + (10/3)R₂: 1·3·(58/3) = 58

예제 3

det([[1,2,3],[2,4,6],[0,1,1]])

두 번째 행은 첫 번째 행의 두 배이므로 특이행렬입니다.

  1. R₂ = 2R₁
  2. R₂ ← R₂ − 2R₁: R₂ = [0,0,0]
  3. det(A) = 0

결과: det(A) = 0

검산: 1·(4−6) − 2·(2−0) + 3·(2−0) = 0

주의해야 할 흔한 실수

분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

차원 불일치

행렬식과 고유값에는 정사각행렬이 필요합니다. 곱의 차원도 확인하세요.

부호와 배수 누락

행 교환, 행 배수, 여인수 부호를 추적하세요.

검산 생략

결과를 대입하세요. 영벡터는 고유벡터가 아닙니다.