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Calculadora de matrizes

Matrix Calculator

Multiplica, inverte, transpõe e escalona matrizes em aritmética racional exata, e encontra determinante, posto e traço.

Multiplique, inverta, transponha e escalone matrizes por linhas, e leia o determinante, o posto e o traço. Cada entrada é um racional exato, e não um número de ponto flutuante, então uma matriz singular tem determinante exatamente 0 e a inversa de uma matriz inteira volta como 1/3, e não como 0.3333333333333333.

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Matriz A

Uma linha da matriz por linha de texto. As entradas são separadas por espaços, vírgulas ou tabulações. Frações como 1/3 e decimais funcionam igualmente.

Matriz B

Operação

Calcular

Resultado

2  1
4  3

Sobre a matriz A

formato

2 × 2

posto

2

determinante

-2

traço

5

Cada entrada é um racional exato — um par de inteiros de precisão arbitrária — e não um número de ponto flutuante. É por isso que aqui uma matriz singular tem determinante exatamente 0, e não 3,6 × 10⁻¹⁶, e que a inversa de uma matriz de inteiros volta como 1/3, e não como 0,3333333333333333.

Autovalores não são oferecidos, de propósito. Encontrá-los significa resolver o polinômio característico, que acima de 4 × 4 não tem forma fechada e exige um método numérico iterativo cujas respostas costumam ser irracionais — nada que a representação exata usada aqui consiga expressar. Uma ferramenta que imprimisse autovalores em ponto flutuante estaria fazendo uma promessa diferente da que esta faz.

Como usar

  1. Digite a matriz

    Uma linha por linha, entradas separadas por espaços, vírgulas ou tabulações. Frações como 1/3 são aceitas como estão e permanecem exatas.

  2. Escolha a operação

    Algumas precisam de uma segunda matriz e outras não. A multiplicação precisa que as colunas de A correspondam às linhas de B, e diz isso com clareza quando não correspondem.

  3. Leia o painel de propriedades

    Forma, posto, determinante e traço de A. Posto abaixo do número de linhas é o motivo de a inversa não existir, e lê-lo poupa adivinhação.

Perguntas frequentes

Por que autovalores não são oferecidos?

Encontrá-los significa resolver o polinômio característico, que além de 4 × 4 não tem forma fechada e precisa de um método numérico iterativo cujas respostas normalmente são irracionais — nada que a representação racional exata usada aqui consiga expressar. Uma ferramenta que imprimisse autovalores em ponto flutuante estaria fazendo uma promessa diferente da que esta faz.

O determinante é 0, mas minha outra calculadora diz 1e-16

Essa calculadora está usando ponto flutuante, em que o arredondamento de cada etapa deixa um resíduo. Aqui a aritmética é exata, então uma matriz singular dá exatamente zero e você não precisa decidir se 3,6 × 10⁻¹⁶ conta como zero.

Para que serve a RREF?

A forma escalonada reduzida por linhas resolve um sistema linear, encontra o posto e expõe quais variáveis são livres. É o que a eliminação está fazendo por baixo de qualquer uma das outras operações, tornado visível.

Pode receber de

Em seguida

Estas aceitam o que esta ferramenta produz, então o resultado pode ir direto.