Inverse-Matrix-Rechner
Inverse einer Matrix Schritt für Schritt berechnen
Der Rechner ermittelt die Inverse (falls sie existiert) der quadratischen Matrix mithilfe des Gaußschen Eliminationsverfahrens oder der Adjunktenmethode, wobei die Rechenschritte angezeigt werden.
Ähnliche Rechner: Gauß-Jordan-Eliminationsrechner, Pseudoinverse-Rechner
Ihre Eingabe
Berechnen Sie $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 3\end{array}\right]^{-1}$$$ mithilfe des Gauß-Jordan-Verfahrens.
Lösung
Um die inverse Matrix zu finden, erweitern Sie sie um die Einheitsmatrix und führen Sie elementare Zeilenoperationen durch, um links die Einheitsmatrix zu erhalten. Rechts befindet sich dann die inverse Matrix.
Also erweitere die Matrix um die Einheitsmatrix:
$$$\left[\begin{array}{cc|cc}2 & 1 & 1 & 0\\1 & 3 & 0 & 1\end{array}\right]$$$
Teile Zeile $$$1$$$ durch $$$2$$$: $$$R_{1} = \frac{R_{1}}{2}$$$.
$$$\left[\begin{array}{cc|cc}1 & \frac{1}{2} & \frac{1}{2} & 0\\1 & 3 & 0 & 1\end{array}\right]$$$
Subtrahiere Zeile $$$1$$$ von Zeile $$$2$$$: $$$R_{2} = R_{2} - R_{1}$$$.
$$$\left[\begin{array}{cc|cc}1 & \frac{1}{2} & \frac{1}{2} & 0\\0 & \frac{5}{2} & - \frac{1}{2} & 1\end{array}\right]$$$
Multipliziere Zeile $$$2$$$ mit $$$\frac{2}{5}$$$: $$$R_{2} = \frac{2 R_{2}}{5}$$$.
$$$\left[\begin{array}{cc|cc}1 & \frac{1}{2} & \frac{1}{2} & 0\\0 & 1 & - \frac{1}{5} & \frac{2}{5}\end{array}\right]$$$
Ziehe die mit $$$\frac{1}{2}$$$ multiplizierte Zeile $$$2$$$ von Zeile $$$1$$$ ab: $$$R_{1} = R_{1} - \frac{R_{2}}{2}$$$.
$$$\left[\begin{array}{cc|cc}1 & 0 & \frac{3}{5} & - \frac{1}{5}\\0 & 1 & - \frac{1}{5} & \frac{2}{5}\end{array}\right]$$$
Wir sind fertig. Links steht die Einheitsmatrix. Rechts steht die inverse Matrix.
Antwort
Die inverse Matrix ist $$$\left[\begin{array}{cc}\frac{3}{5} & - \frac{1}{5}\\- \frac{1}{5} & \frac{2}{5}\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}0.6 & -0.2\\-0.2 & 0.4\end{array}\right].$$$A