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Matemática

Calculadora de Matrizes

Some, subtraia, escale, multiplique ou transponha matrizes até 3×3, e calcule o determinante ou a inversa — com o resultado em grade e sombreado pela magnitude.

Calculadora

Operação
Tamanho da matriz

A adição exige que A e B tenham o mesmo número de linhas e colunas.

Tamanho da matriz A
Linhas
Colunas
Matriz A
Tamanho da matriz B
Linhas
Colunas
Matriz B
Resultado
A + B
Resultado de A + B.

Mapa de calor do resultado

Step-by-step solution
  1. c₁₁ = 1 + 5 = 6
  2. c₁₂ = 2 + 6 = 8
  3. c₂₁ = 3 + 7 = 10
  4. c₂₂ = 4 + 8 = 12
Os resultados são estimativas. Confirme com um profissional para decisões importantes.

Sobre esta calculadora

Esta calculadora realiza as operações matriciais mais comuns em matrizes de até 3×3: adição, subtração, multiplicação por escalar, produto matricial, transposta, determinante e inversa. Insira os valores da sua matriz, escolha uma operação e o resultado aparece imediatamente com um mapa de calor de magnitude que destaca o tamanho relativo de cada entrada.

Como ler seus resultados

Para operações escalares como o determinante, o número em destaque é diretamente o resultado. Para operações matriciais, o cartão de resultado indica a operação realizada e a grade do mapa de calor abaixo exibe a matriz resultante — cada célula é colorida de acordo com o valor absoluto da sua entrada em relação ao maior, facilitando a identificação das entradas dominantes de relance. A faixa de estatísticas no topo da página confirma a operação atual e se o resultado é um escalar ou uma matriz completa.

Como é calculado

A adição e a subtração operam sobre as entradas correspondentes. A multiplicação escalar multiplica cada entrada pela constante k. O produto matricial segue a regra do produto interno: a entrada (i, j) do resultado é o produto interno da linha i de A e da coluna j de B. A transposta vira a matriz sobre sua diagonal principal, trocando linhas por colunas. O determinante é calculado pela expansão por cofatores ao longo da primeira linha (Wolfram MathWorld: Determinant). A inversa é obtida dividindo a adjunta pelo determinante (Wolfram MathWorld: Matrix Inverse); uma matriz singular com determinante zero não tem inversa.

Exemplo prático

Defina ambas as matrizes como 2×2, escolha Multiplicar e use A = [[1, 2], [3, 4]] com B = [[5, 6], [7, 8]].

O produto A × B é [[19, 22], [43, 50]]. A entrada (1,1) = 1×5 + 2×7 = 19; a entrada (1,2) = 1×6 + 2×8 = 22; e assim por diante — o mapa de calor mostra 50 como a célula mais escura por ser o maior valor do resultado.

Perguntas frequentes

Quando a multiplicação de matrizes está definida?

O produto A × B está definido apenas quando o número de colunas de A é igual ao número de linhas de B. Para duas matrizes quadradas do mesmo tamanho essa condição é sempre satisfeita, mas note que A × B e B × A geralmente dão resultados diferentes — a multiplicação de matrizes não é comutativa.

O que o determinante nos diz?

O determinante é um único número que resume uma matriz quadrada. Um determinante não nulo significa que a matriz tem uma inversa única e que o sistema de equações correspondente tem exatamente uma solução. Um determinante igual a zero significa que a matriz é singular — suas linhas são linearmente dependentes e nenhuma inversa existe.

Como a inversa é calculada?

A calculadora usa o método da adjunta clássica: forma a matriz de cofatores, a transpõe para obter a adjunta e depois divide cada entrada pelo determinante. Para a matriz 2×2 [[a,b],[c,d]] isso dá [[d,−b],[−c,a]] dividido por (ad − bc). Se o determinante for zero, uma mensagem de erro é exibida.

Fontes

Revisado pela Equipa YouCalc · Última revisão

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