Interaktive Mathematik

Matrixrechner

Baue Matrizen Zelle für Zelle, rechne mit klaren Schritten und sieh, wie eine zweidimensionale Matrix ein Raster transformiert.

Dreizehn Operationen · bearbeitete Schritte · visuelle Transformation

Baue deine Matrizen

Wähle die Zeilen und Spalten. Tippe in die Zellen oder füge Zeilen ein, die du aus einer Tabellenkalkulation kopiert hast.

Matrix A

Zeilen einfügen

Verwende neue Zeilen für Zeilen und Tabs, Leerzeichen oder Semikolons zwischen Zahlen.

Matrix B

Zeilen einfügen

Verwende neue Zeilen für Zeilen und Tabs, Leerzeichen oder Semikolons zwischen Zahlen.

Alle Ergebnisse

Die Ergebnisse werden für die Anzeige gerundet; die Berechnungen behalten die volle numerische Genauigkeit bei.

A + B hinzufügen

Wie es berechnet wurde

    A − B subtrahieren

    Wie es berechnet wurde

      A × B multiplizieren

      Wie es berechnet wurde

        Inverse von A

        Wie es berechnet wurde

          Inverse von B

          Wie es berechnet wurde

            A transponieren

            Wie es berechnet wurde

              B transponieren

              Wie es berechnet wurde

                Determinante von A

                Wie es berechnet wurde

                  Determinante von B

                  Wie es berechnet wurde

                    Rang von A

                    Wie es berechnet wurde

                      Rang von B

                      Wie es berechnet wurde

                        Reduzierte Zeilenstufenform von A

                        Wie es berechnet wurde

                          Reduzierte Zeilenstufenform von B

                          Wie es berechnet wurde

                            2D-Matrix-Transformation

                            Bewege den Schieberegler, um zu sehen, wie die ausgewählte Matrix das Einheitsquadrat und das Koordinatengitter transformiert.

                            Ursprüngliches EinheitsquadratTransformiertes Quadrat

                            Dieses Bild zeigt die lineare Transformation der ausgewählten 2×2-Matrix; es zeigt nicht die Addition oder Multiplikation von Matrizen.

                            Matrixoperationen verstehen

                            Addition und Subtraktion

                            Nur Matrizen derselben Größe können addiert oder subtrahiert werden. Jede Antwortzelle kombiniert die Zellen an derselben Position.

                            Matrixmultiplikation

                            Die inneren Dimensionen müssen übereinstimmen. Eine Antwortzelle ist ein Zeilen-Spalten-Punktprodukt, daher kann eine Änderung der Reihenfolge das Ergebnis verändern.

                            Inverse und Determinante

                            Eine Inverse existiert nur für eine quadratische Matrix mit einem von null verschiedenen Determinanten. Auch eine Eins-zu-Eins-Matrix kann eine Inverse haben.

                            Rang und Zeilenreduktion

                            Der Rang zählt unabhängige Zeilen oder Spalten. Die reduzierte Zeilenstufenform zeigt Pivots und hilft, Abhängigkeiten zu erkennen.

                            Verwandte mathematische Werkzeuge

                            Untersuchen Sie Gleichungen, Vektoren und andere numerische Werkzeuge.

                            Häufig gestellte Fragen

                            Kann ich eine Matrix aus einer Tabellenkalkulation einfügen?

                            Ja. Kopieren Sie einen rechteckigen Bereich und fügen Sie ihn in das Feld für A oder B ein. Tabs und Zeilenumbrüche werden erkannt.

                            Warum lehnt die Multiplikation meine Matrizen ab?

                            Die Anzahl der Spalten in A muss der Anzahl der Zeilen in B entsprechen. Das Ergebnis hat dann die Zeilenanzahl von A und die Spaltenanzahl von B.

                            Wann existiert eine Inverse?

                            Eine quadratische Matrix ist invertierbar, wenn ihre Determinante nicht null ist. Eine Eins-mal-eins-Matrix hat die Inverse 1/a, wenn ihr Eintrag a nicht null ist.

                            Warum verschwindet das Transformationsbild?

                            Die visuelle Darstellung gilt nur für zwei-mal-zwei-Matrizen mit Werten, die in eine lesbare Koordinatenansicht passen.

                            Was bedeutet Rang?

                            Rang ist die Anzahl der unabhängigen Zeilen oder Spalten, die aus den Pivot-Positionen einer zeilenreduzierten Matrix ermittelt werden.