Resolvedor de sistemas de equações lineares (2×2 e 3×3)

Insira seus valores. A resposta e a solução completa resolvida se atualizam enquanto você digita.

Resultado

x2
y3
z−1
Posto da matriz dos coeficientes3
Determinante−1

Resolva um sistema de duas ou três equações lineares. Digite as equações como você as escreveria, como 2x + y − z = 8, ou digite a matriz aumentada. A calculadora mostra cada operação de linha da eliminação de Gauss–Jordan, ou os determinantes da regra de Cramer, trabalha com frações exatas e reconhece sistemas sem solução ou com infinitas soluções, que escreve com um parâmetro.

Solução passo a passo

O sistema

2x + y − z = 8
−3x − y + 2z = −11
−2x + y + 2z = −3

Matriz aumentada

[ 2   1   −1  │  8 ]
[ −3   −1   2  │  −11 ]
[ −2   1   2  │  −3 ]

Pilar 1 (x): pivô na linha 1

R1 → (1/2)·R1
R2 → R2 + 3·R1
R3 → R3 + 2·R1
[ 1   1/2   −1/2  │  4 ]
[ 0   1/2   1/2  │  1 ]
[ 0   2   1  │  5 ]

Pilar 2 (y): pivô na linha 2

R2 → 2·R2
R1 → R1 − (1/2)·R2
R3 → R3 − 2·R2
[ 1   0   −1  │  3 ]
[ 0   1   1  │  2 ]
[ 0   0   −1  │  1 ]

Pilar 3 (z): pivô na linha 3

R3 → (−1)·R3
R1 → R1 + R3
R2 → R2 − R3
[ 1   0   0  │  2 ]
[ 0   1   0  │  3 ]
[ 0   0   1  │  −1 ]

Leia a solução

x = 2
y = 3
z = −1

Confira nas equações originais

2·2 + 1·3 + (−1)·(−1) = 8 ✓
(−3)·2 + (−1)·3 + 2·(−1) = −11 ✓
(−2)·2 + 1·3 + 2·(−1) = −3 ✓

Fórmulas principais

determinante 2×2
det = ad − bc
Inversa 2×2
A⁻¹ = (1/det)·[d −b; −c a]
Regra de Cramer
xi = det(Ai)/det(A)

Como resolver um sistema de equações lineares por eliminação

  1. Escreva o sistema como uma matriz aumentada: uma linha por equação, os coeficientes de x, y e z e o lado direito depois da barra.
  2. Escolha um pivô na primeira coluna (uma entrada diferente de zero, de preferência 1) e troque-o para a primeira linha, se necessário.
  3. Divida a linha do pivô pelo pivô e depois subtraia múltiplos dela das outras linhas para zerar o resto da coluna.
  4. Repita para a coluna seguinte e a linha seguinte até que a parte dos coeficientes esteja na forma escalonada reduzida por linhas.
  5. Leia a solução. Uma linha 0 = c com c ≠ 0 significa que não há solução; uma coluna sem pivô significa uma variável livre e infinitas soluções.
  6. Confira substituindo a solução nas equações originais.

Perguntas e respostas

Quando devo usar a regra de Cramer?

Para sistemas pequenos com determinante diferente de zero, especialmente 2×2. Cada incógnita é uma razão de determinantes: x = Dx/D. Para sistemas maiores, ou quando D = 0, a eliminação é mais rápida e também diz se não há solução ou se há infinitas.

Como sei se um sistema não tem solução?

Quando a eliminação produz uma linha com todos os coeficientes nulos, mas com o lado direito diferente de zero, como 0 = 3. Geometricamente, as retas ou os planos não têm um ponto em comum, por exemplo duas retas paralelas.

O que significa ter infinitas soluções?

Uma equação é uma combinação das outras, então há menos equações independentes do que incógnitas. As soluções formam uma reta ou um plano, escritos com um parâmetro t: por exemplo x = 2 − t, y = 1 + t, z = t.

Como digito as equações?

Separe as equações com ponto e vírgula e escreva o coeficiente antes de cada variável: 2x + 3y − z = 5; x − y = 1; 4y + z = 0. Frações como 1/2x e decimais são permitidos, e uma variável pode aparecer nos dois lados.

O que é o posto?

O número de pivôs após a eliminação, que é o número de equações independentes. Um sistema quadrado tem solução única exatamente quando o posto é igual ao número de incógnitas, o que ocorre quando o determinante é diferente de zero.

Pratique você mesmo

Pratique Matrizes e determinantes

Uma calculadora dá a resposta. Na prova você precisa do método: pratique-o com exercícios novos, dicas e soluções resolvidas.

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