선형대수 계산기

선형대수 계산기

행렬을 입력해 행렬 연산, 행 소거, Ax=b, 계수와 영공간의 AI 풀이를 확인하세요. 결과를 원래 식으로 검산하세요.

문제 입력 또는 이미지 업로드풀이 과정 설명가입 불필요
문제 입력

linear algebra calculator

Ax = b

행렬 연산

연립방정식과 행 소거

계수와 영공간

linear algebra calculator

선형대수 계산기

행렬을 입력해 행렬 연산, 행 소거, Ax=b, 계수와 영공간의 AI 풀이를 확인하세요. 결과를 원래 식으로 검산하세요. 분수를 유지하고 너무 일찍 반올림하지 마세요. AI는 틀릴 수 있으므로 중요한 계산은 따로 검산하세요.

텍스트 입력이미지 업로드

linear algebra calculator

계산할 연산 선택

행렬을 입력해 행렬 연산, 행 소거, Ax=b, 계수와 영공간의 AI 풀이를 확인하세요. 결과를 원래 식으로 검산하세요.

01A·B / A⁻¹

행렬 연산

AB의 안쪽 차원이 같아야 하며 역행렬은 비특이 정사각행렬에만 존재합니다.

02[A | b] → RREF

연립방정식과 행 소거

[A|b]를 소거하여 유일한 해, 모순, 자유변수를 구분합니다.

03rank(A) + nullity(A) = n

계수와 영공간

피벗을 세고 자유변수로 영공간의 기저를 구합니다.

04u·v / Av = λv

벡터와 고유값 문제

내적, 사영, 행렬식 또는 고유벡터를 요청할 수 있습니다.

방법

입력과 검산 방법

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

  1. 1

    행렬 전체 입력

    A, b

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

  2. 2

    연산 지정

    Ax = b

    필요한 결과와 방법, 실수 또는 복소수 범위를 명시하세요.

  3. 3

    풀이 단계 확인

    R₂ ← R₂ − ½R₁

    각 행 연산과 자유변수를 원래 행렬과 비교하세요.

  4. 4

    결과 검산

    Ax − b = 0

    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.

행렬 곱

(m×n)(n×p) → m×p

AB의 안쪽 차원이 같아야 하며 역행렬은 비특이 정사각행렬에만 존재합니다.

역행렬

AA⁻¹ = A⁻¹A = I

AB의 안쪽 차원이 같아야 하며 역행렬은 비특이 정사각행렬에만 존재합니다.

연립방정식

Ax = b

[A|b]를 소거하여 유일한 해, 모순, 자유변수를 구분합니다.

계수와 영공간 차원

rank(A) + nullity(A) = n

피벗을 세고 자유변수로 영공간의 기저를 구합니다.

예제

풀이 예제

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

예제 1

Ax = b; A = [[2,1],[1,3]], b = [5,5]

소거법으로 풀고 원래 연립방정식에 대입합니다.

  1. 2x + y = 5; x + 3y = 5
  2. R₂ ← R₂ − ½R₁: [0, 5/2 | 5/2]
  3. y = 1; x = (5−1)/2 = 2

결과: x = [2,1]

검산: A[2,1] = [5,5] = b

예제 2

A⁻¹; A = [[2,1],[1,3]]

같은 행렬의 역행렬을 구하고 곱이 단위행렬인지 확인합니다.

  1. det(A) = 6−1 = 5 ≠ 0
  2. A⁻¹ = (1/5)[[3,−1],[−1,2]]

결과: A⁻¹ = [[3/5,−1/5],[−1/5,2/5]]

검산: AA⁻¹ = (1/5)[[5,0],[0,5]] = I

예제 3

rank(A), ker(A); A = [[1,2,3],[2,4,6]]

종속 행으로 인해 자유변수가 두 개 남습니다.

  1. R₂ ← R₂ − 2R₁: [[1,2,3],[0,0,0]]
  2. x₁ + 2x₂ + 3x₃ = 0
  3. x = s[−2,1,0] + t[−3,0,1]

결과: rank(A) = 1; ker(A) = span{[−2,1,0], [−3,0,1]}

검산: A[−2,1,0] = A[−3,0,1] = [0,0]; 1+2 = 3

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.