Advanced

RREF skaičiuoklė (redukuotoji eilutinė laiptuota forma)

Eilutiškai redukuokite bet kurią m×n matricą į jos vienintelę redukuotąją eilutinę laiptuotą formą naudodami Gauso-Žordano eliminaciją su daliniu pagrindinio elemento parinkimu.
Any m×n matrix; every row must have the same number of entries.
Reduced row echelon form (RREF)
[ 1, 0, 0, 2 ] [ 0, 1, 0, 3 ] [ 0, 0, 1, −1 ]

3

rank

Pivot columns (rank)

75%

Free columns (nullity)

25%

Dimensions
3 × 4
Rank
3
Nullity
1
Pivot columns
1, 2, 3
Rezultatai yra apytiksliai ir skirti tik bendrai informacijai, jie nėra profesionalus patarimas — prieš jais remdamiesi visada savarankiškai patikrinkite svarbius rezultatus. Skaityti visą atsakomybės apribojimą.
Greitas atsakymas

Kaip veikia ši skaičiuoklė?

Įveskite matricą eilutė po eilutės, ir ši priemonė taiko Gauso-Žordano eliminaciją su daliniu pagrindinio elemento parinkimu, kad grąžintų jos vienintelę redukuotąją eilutinę laiptuotą formą. Ji taip pat pateikia pagrindinio elemento stulpelius, rangą (pagrindinių elementų skaičių) ir defektą, kad galėtumėte vienu žvilgsniu analizuoti išsprendžiamumą, nepriklausomumą ir dimensiją.

Formulė
Kiekvienam pagrindiniam elementui: įkelkite eilutę su didžiausia |reikšme| stulpelyje, padalykite pagrindinio elemento eilutę iš pagrindinio elemento, tada atimkite jos kartotinius iš kiekvienos kitos eilutės, kad pagrindinio elemento stulpelis taptų vienetiniu vektoriumi.
How this is calculated

Įveskite matricą A kaip tekstą po vieną eilutę kiekvienoje eilutėje, o elementus atskirkite tarpais arba kableliais. Skaičiuoklė tai išskaido į m×n tinklelį ir patikrina, ar kiekviena eilutė vienodo ilgio, kitaip įvestis atmetama. Kiekvienas skaitinis elementas turi būti baigtinis.

Gauso-Žordano eliminacija tada apdoroja stulpelius iš kairės į dešinę. Einamajai pagrindinio elemento pozicijai ji taiko dalinį pagrindinio elemento parinkimą: ji peržiūri einamąjį stulpelį ties pagrindinio elemento eilute ir žemiau jos ir pasirenka elementą su didžiausia absoliučiąja reikšme, perkeldama tą eilutę aukštyn skaitiniam stabilumui. Jei didžiausias dydis stulpelyje faktiškai lygus nuliui (žemiau 1e-10 leistinumo), stulpelis neturi pagrindinio elemento ir praleidžiamas. Kitaip pagrindinio elemento eilutė normalizuojama padalijant iš pagrindinio elemento reikšmės, o jos kartotiniai atimami iš kiekvienos kitos eilutės, kad pagrindinio elemento stulpelyje liktų vienas vienetas su nuliais aplink.

Rezultatas yra vienintelė redukuotoji eilutinė laiptuota forma. Pagrindinio elemento stulpeliai nurodo baziniais kintamuosius, rangas lygus pagrindinių elementų skaičiui, o defektas (laisvų stulpelių skaičius) yra stulpelių skaičius minus rangas. Reikšmės, esančios apvalinimo leistinumo ribose, suvedamos į tiksliai 0, kad būtų pašalintas slankiojo kablelio triukšmas ir neigiamo nulio artefaktai.

Dažnai užduodami klausimai

Eilutinė laiptuota forma reikalauja tik nulių po kiekvienu vedančiuoju elementu. Redukuotoji eilutinė laiptuota forma žengia toliau: kiekvienas pagrindinis elementas lygus 1 ir yra vienintelis nenulinis elementas savo stulpelyje, todėl rezultatas tampa vienintelis duotai matricai.

Rangas yra pagrindinio elemento stulpelių skaičius, taip pat rodomas tiesiogiai. Jis lygus nenulinių eilučių skaičiui RREF ir parodo eilučių bei stulpelių erdvių dimensiją.

Taip. Pridėkite laisvuosius narius kaip papildomą stulpelį. Po redukcijos pagrindinio elemento stulpeliai tarp kintamųjų stulpelių duoda išspręstus kintamuosius, o pagrindinis elementas paskutiniame stulpelyje signalizuoja apie prieštaringą (be sprendinio) sistemą.

Taip pat žinomas kaip

rref
redukuota laiptuota forma
gauso jordano metodas
matricos redukcija
laiptuota forma
eilučių redukcija
gauso jordano eliminacija

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). RREF skaičiuoklė (redukuotoji eilutinė laiptuota forma) [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/lt/calculator/rref-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "RREF skaičiuoklė (redukuotoji eilutinė laiptuota forma)." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/lt/calculator/rref-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "RREF skaičiuoklė (redukuotoji eilutinė laiptuota forma)," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/lt/calculator/rref-calculator

BibTeX

@misc{wecalculate_rref_calculator, title = {RREF skaičiuoklė (redukuotoji eilutinė laiptuota forma)}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/lt/calculator/rref-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }

Ar ši skaičiuoklė jums padėjo?