Tips och lösning till U 9.6
SamverkanLinalgLIU
Rad 2: | Rad 2: | ||
'''Tips 1''' | '''Tips 1''' | ||
- | + | Använd ett determinantkriterium för att undersöka om matrisen är inverterbar. | |
{{NAVCONTENT_STEP}} | {{NAVCONTENT_STEP}} | ||
'''Tips 2''' | '''Tips 2''' | ||
- | + | Matrisen är inverterbar för de värden på <math> a</math> som gör att determinanten är skilt från noll. För att beräkna determinanten så skapar vi en nolla till i rad 2. | |
{{NAVCONTENT_STEP}} | {{NAVCONTENT_STEP}} | ||
'''Tips 3''' | '''Tips 3''' | ||
- | + | Utnyttja ettan i kolonn 1 för att skapa en nolla till i rad 2 som också blir en nolla i kolonn 2. Beräkna sedan determinanten och lös den ekvation som ger det a-värde som sökes. Kan du förstå i förväg varför det bara blir ett a-värde? | |
{{NAVCONTENT_STEP}} | {{NAVCONTENT_STEP}} | ||
'''Lösning''' | '''Lösning''' | ||
- | Matrisen är inverterbar för | + | Matrisen är inverterbar för de värden på <math> a</math> som gör att determinanten är skilt från noll. Vi skaffar en nolla till i rad 2 genom att addera <math> (-2)</math> gånger kolonn 1 till kolonn 2: |
<center><math> | <center><math> | ||
\left| \begin{array}{rrr} 2&2&a\\1&2&0\\-1&2&1\end{array}\right| | \left| \begin{array}{rrr} 2&2&a\\1&2&0\\-1&2&1\end{array}\right| |
Versionen från 29 oktober 2010 kl. 16.02
Tips 1
Använd ett determinantkriterium för att undersöka om matrisen är inverterbar.
Tips 2
Matrisen är inverterbar för de värden på \displaystyle a som gör att determinanten är skilt från noll. För att beräkna determinanten så skapar vi en nolla till i rad 2.
Tips 3
Utnyttja ettan i kolonn 1 för att skapa en nolla till i rad 2 som också blir en nolla i kolonn 2. Beräkna sedan determinanten och lös den ekvation som ger det a-värde som sökes. Kan du förstå i förväg varför det bara blir ett a-värde?
Lösning
Matrisen är inverterbar för de värden på \displaystyle a som gör att determinanten är skilt från noll. Vi skaffar en nolla till i rad 2 genom att addera \displaystyle (-2) gånger kolonn 1 till kolonn 2:
\left| \begin{array}{rrr} 2&2&a\\1&2&0\\-1&2&1\end{array}\right| = \left| \begin{array}{rrr} 2&2&a\\1&0&0\\-1&4&1\end{array}\right| =(-1)^{(2+1)}\cdot 1 \cdot \left| \begin{array}{rr} -2& a\\ 4 & 1 \end{array}\right| =2(1+2a)=0
för \displaystyle a=-\frac{1}{2} . Alltså är matrisen inverterbar för alla \displaystyle a\neq -\frac{1}{2} .