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Inverse Matrix und Gleichungssystem

Inverse, Determinante, Lösung. Reelle Matrizen bis 8×8; Spalten mit Semikolon, Zeilen mit | trennen.

Rechenmodell: Reelle Matrizen bis 8×8; Spalten mit Semikolon, Zeilen mit | trennen.

Deine Angaben

Beispielwerte geladen

Spalten mit Semikolon, Zeilen mit | trennen. Beispiel: 1; 0 | 0; 1.

Werte mit Semikolon trennen, z. B. 1,5; 2; 3,5.

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DEIN ERGEBNIS Berechnet

Lösung x

(1; 1)

Bis zu 10 signifikante Stellen; Zwischenwerte ungerundet.

Weitere Ergebnisse

Determinante
5
Inverse Zeile 1
(0,6; -0,2)
Inverse Zeile 2
(-0,2; 0,4)
Mit nachvollziehbarem Rechenweg · KI-unterstützt entwickelt.
Auch dieses Ergebnis kann fehlerhaft sein. Wichtige Ergebnisse unabhängig prüfen.

So wird gerechnet

Allgemeine Formel

A⁻¹; x=A⁻¹b

Formel mit deinen Werten

[(2; 1) | (1; 3)] · x = (3; 4)

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Erweiterte Matrix [A | b] aufstellen

    [2; 1; 3] | [1; 3; 4]
  2. Pivot auf 1 bringen: Z1 durch 2 teilen

    [1; 0,5; 1,5] | [1; 3; 4]
    | Z1 ÷ 2
  3. Eintrag in Spalte 1 beseitigen

    [1; 0,5; 1,5] | [0; 2,5; 2,5]
    | Z2 − (1) · Z1
  4. Pivot auf 1 bringen: Z2 durch 2,5 teilen

    [1; 0,5; 1,5] | [0; 1; 1]
    | Z2 ÷ 2,5
  5. Eintrag in Spalte 2 beseitigen

    [1; 0; 1] | [0; 1; 1]
    | Z1 − (0,5) · Z2
  6. Lösung aus der letzten Spalte ablesen

    x = (1; 1)
DIE FORMEL DAHINTER

Inverse Matrix und Gleichungssystem verstehen

Gauß-Jordan-Verfahren mit Pivotwahl; reguläre quadratische Matrizen bis 8×8. Singuläre oder numerisch instabile Systeme liefern eine Fehlermeldung.

Größen und Einheiten

Größe / FormelzeichenEinheitenWertebereich
Matrix AdimensionslosTextformat gemäß Eingabehinweis
Rechte Seite bdimensionslos1 bis 200 Zahlen; siehe Hinweise

Durchgerechnetes Beispiel

Matrix A: 2; 1 | 1; 3 · Rechte Seite b: 3; 4

Allgemeine Formel

A⁻¹; x=A⁻¹b

Formel mit deinen Werten

[(2; 1) | (1; 3)] · x = (3; 4)

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Erweiterte Matrix [A | b] aufstellen

    [2; 1; 3] | [1; 3; 4]
  2. Pivot auf 1 bringen: Z1 durch 2 teilen

    [1; 0,5; 1,5] | [1; 3; 4]
    | Z1 ÷ 2
  3. Eintrag in Spalte 1 beseitigen

    [1; 0,5; 1,5] | [0; 2,5; 2,5]
    | Z2 − (1) · Z1
  4. Pivot auf 1 bringen: Z2 durch 2,5 teilen

    [1; 0,5; 1,5] | [0; 1; 1]
    | Z2 ÷ 2,5
  5. Eintrag in Spalte 2 beseitigen

    [1; 0; 1] | [0; 1; 1]
    | Z1 − (0,5) · Z2
  6. Lösung aus der letzten Spalte ablesen

    x = (1; 1)

Ergebnis: (1; 1)

Voraussetzungen und typische Fehler

Reelle Matrizen bis 8×8; Spalten mit Semikolon, Zeilen mit | trennen.

Wähle die Einheiten zu den eingegebenen Werten. Einheitenwechsel verändern die Einheit des Zahlenwerts; der Zahlenwert bleibt stehen. Bei Divisionen darf der Nenner nicht null sein. Weitere Einschränkungen werden direkt am Eingabefeld angezeigt.

Wo du das brauchst

Studium: Lineare Algebra

Mathematik; Analytische Geometrie; CAD/Vermessung.

Einordnung: KMK Mathematik – Kern. Lineare Algebra – erhöhtes Niveau.

Anwendungen in der Ausbildung: Vermessungstechniker, Geomatiker, Technischer Produktdesigner, Mechatroniker.

Rechner nach Beruf finden

Quellen und Prüfstand

Formelgrundlage: LAG-020 im bereitgestellten Rechnerkatalog. Mathematischer Grundlagenrechner.

Prüfstand: Automatisierte Referenz- und Eingabeprüfungen. Eine unabhängige fachliche Freigabe für den öffentlichen Betrieb steht noch aus.

    Überarbeitet am .

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