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Calcolatore del nucleo (base di Nul(A), nullità, soluzione parametrica)

Risolvi Ax = 0 per qualsiasi matrice fino a 8×8: una base del nucleo in frazioni esatte e in interi, le variabili libere, la soluzione parametrica, la verifica del teorema del rango e A·v = 0 controllato esattamente.

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Tutti gli strumenti: Matrici e vettori →
Calcolatore dello spazio delle colonne (base di Col(A), rango, colonne pivot)Una base dello spazio delle colonne di qualsiasi matrice fino a 6×6, presa dalle colonne pivot ORIGINALI e non da quelle ridotte, con il rango, le colonne libere, la RREF completa e ogni operazione sulle righe.Calcolatore di Gram-Schmidt (base ortonormale)Trasforma un insieme di vettori in una base ortonormale con il procedimento di Gram-Schmidt: ogni vettore è reso ortogonale ai precedenti e poi normalizzato a lunghezza unitaria. Inserisci un vettore per riga su una griglia modificabile e restituisce la base ortonormale, scartando i vettori linearmente dipendenti. Le basi ortonormali sono il fondamento della fattorizzazione QR, dell'analisi di Fourier e delle proiezioni.Grafico di curva parametricaTraccia una curva definita da x(t) e y(t) mentre il parametro t percorre un intervallo — il modo naturale di disegnare cerchi, figure di Lissajous, spirali e rose che nessuna y=f(x) può. Scegli un modello o digita le tue espressioni; campiona la coppia, scala automaticamente e disegna la curva nel browser.Calcolatore dell’angolo fra due vettoriθ = arccos(a·b / (|a||b|)) in 2D o 3D, in gradi e radianti, con il prodotto scalare, i due moduli, le proiezioni e il verdetto paralleli / perpendicolari / acuto / ottuso.Calcolatore della regola di CramerRisolve un sistema 2×2 o 3×3 con frazioni esatte, sviluppa ogni determinante termine per termine e, quando D = 0, separa i due casi che quasi tutti i calcolatori confondono: sistema dipendente con infinite soluzioni, o incompatibile senza alcuna.Calcolatore di prodotto vettorialea × b in 3D con lo sviluppo del determinante, il modulo |a||b|sin θ, le aree del parallelogramma e del triangolo, la normale unitaria e la regola della mano destra.Calcolatore di prodotto scalarea·b da 2 a 10 dimensioni con la somma termine per termine, i due moduli in radicali esatti, l'angolo in gradi e radianti, le proiezioni e una figura. Parallelismo e ortogonalità sono decisi in frazioni esatte: (1,1,1)·(2,2,2) dà 0°, non NaN.Calcolatore di autovalori e autovettori (2×2 e 3×3, complessi inclusi)Polinomio caratteristico, autovalori esatti — razionali, con radicale come (1±√5)/2 o complessi come ±i per una rotazione — con autovettori, molteplicità algebrica e geometrica e un verdetto chiaro sulla diagonalizzabilità.

Calcolatore del nucleo (base di Nul(A), nullità, soluzione parametrica) funziona direttamente da questa pagina — gratuito, istantaneo, nulla da installare. È collocato sotto Matrici e vettori nel nostro catalogo, accanto a Calcolatore dello spazio delle colonne (base di Col(A), rango, colonne pivot) e Calcolatore di Gram-Schmidt (base ortonormale).

Come si usa

  1. Apri lo strumento — senza registrazione né installazione.
  2. Inserisci i tuoi dati o regola le opzioni disponibili.
  3. Ottieni il risultato all'istante, poi copialo o scaricalo.

Domande frequenti

A cosa serve Calcolatore del nucleo (base di Nul(A), nullità, soluzione parametrica)?

Risolvi Ax = 0 per qualsiasi matrice fino a 8×8: una base del nucleo in frazioni esatte e in interi, le variabili libere, la soluzione parametrica, la verifica del teorema del rango e A·v = 0 controllato esattamente.

In quali casi si usa davvero?

Verificare una decomposizione fatta a mano, risolvere un sistema lineare e trovare gli autovalori che descrivono come una trasformazione dilata lo spazio.

Qual è l'errore più comune?

Invertire una matrice per risolvere un sistema. L'eliminazione o una fattorizzazione è più rapida e molto più stabile numericamente; un'inversa esplicita amplifica l'errore di arrotondamento, specie vicino alla singolarità.

In cosa differisce Calcolatore del nucleo (base di Nul(A), nullità, soluzione parametrica) da Calcolatore dello spazio delle colonne (base di Col(A), rango, colonne pivot)?

Sono vicini ma rispondono a domande diverse. Calcolatore dello spazio delle colonne (base di Col(A), rango, colonne pivot): una base dello spazio delle colonne di qualsiasi matrice fino a 6×6, presa dalle colonne pivot ORIGINALI e non da quelle ridotte, con il rango, le colonne libere, la RREF completa e ogni operazione sulle righe. Scegli quello che corrisponde al tuo punto di partenza — entrambi sono gratuiti.

Esiste uno strumento per il passo successivo?

Calcolatore di Gram-Schmidt (base ortonormale) è il più vicino dopo questo: Trasforma un insieme di vettori in una base ortonormale con il procedimento di Gram-Schmidt: ogni vettore è reso ortogonale ai precedenti e poi normalizzato a lunghezza unitaria. Inserisci un vettore per riga su una griglia modificabile e restituisce la base ortonormale, scartando i vettori linearmente dipendenti. Le basi ortonormali sono il fondamento della fattorizzazione QR, dell'analisi di Fourier e delle proiezioni.

Cos'altro conviene tenere aperto accanto?

Grafico di curva parametrica e Calcolatore dell’angolo fra due vettori: ricorrono nella stessa attività abbastanza spesso da meritare una seconda scheda.

Da dove vengono i dati?

Le decomposizioni seguono le definizioni classiche, con pivoting parziale dove si applica. I risultati sono esatti per piccole matrici intere e soggetti all'arrotondamento in virgola mobile negli altri casi.

Per approfondire

Tutte le guide →
Spiegazione25 g di sale in 100 g d'acqua fanno una soluzione al 20 %La percentuale in massa divide per la soluzione, non per il solvente. Venticinque grammi in cento fanno 125 grammi di soluzione e il 20 %, un quarto in meno del numero atteso.SpiegazioneLa molarità è per litro di soluzione, non per litro d'acqua0,5 mol in 2 litri fanno 0,25 mol/L. I due litri devono essere la soluzione finita — aggiungere il soluto a due litri d'acqua dà altro, e l'etichetta sarà sbagliata.SpiegazioneIl principio dei cassetti dimostra che una cosa esiste senza trovarlaDieci oggetti in tre cassetti ne forzano quattro in uno di essi. 367 persone forzano un compleanno condiviso. Nessuna delle due affermazioni dice quale né chi.SpiegazioneUn cono è esattamente un terzo del suo cilindroRaggio 5, altezza 10: il cono contiene 261,8 e il cilindro che lo racchiude 785,4. Il rapporto è esattamente un terzo, e vale per qualsiasi forma di base.SpiegazioneUna formula che è anche un rettangolo e anche un triangoloLati paralleli di 8 e 5 con un'altezza di 4 danno un'area di 26 — la larghezza media per l'altezza. Rendi uguali i due lati ed è un rettangolo; riduci uno a zero ed è un triangolo.SpiegazioneIl doppio della larghezza contiene quattro volte tanto; il doppio dell'altezza, il doppioUn cilindro di raggio 5 e altezza 10 contiene 785,4 unità di volume. Raddoppia il raggio e ne contiene 3.141,6; raddoppia invece l'altezza e ne contiene 1.570,8.