MatrixCalc

حاسبة المصفوفات

الجمع، الطرح، الضرب، النقل (Transpose)، المحدد، المعكوس، الرتبة (Rank)، الأثر (Trace) والأس. حتى 50×50.

المصفوفة A
صفوف: 3
أعمدة: 3
المصفوفة B
صفوف: 3
أعمدة: 3
العمليات
النتيجة
ختر عملية لرؤية النتيجة هنا. ستظهر رسائل الخطأ في هذه المنطقة.

تلميح: اضبط الحجم (الحد الأقصى 50×50). A×B يتطلب أعمدة(A)=صفوف(B). المحدد/المعكوس/الأثر/الأس تتطلب مصفوفات مربعة.

React, Tailwind & shadcn/ui. No external math deps. — العربية

كيف تستعمل حاسبة المصفوفات هذه

  1. حدّد الحجم. استعمل زرَّي الزائد والناقص فوق كل مصفوفة لإضافة الصفوف والأعمدة أو حذفها، حتى 50×50. ولا تلزم المصفوفة B إلا في العمليات التي تحتاج مصفوفتين.
  2. أدخل الأعداد. تنقّل بين الخلايا بمفاتيح الأسهم كما في جدول البيانات. والأعداد العشرية والسالبة مقبولة. وزر عشوائي يملأ المصفوفة إن أردت التجريب فحسب.
  3. اختر العملية. تظهر النتيجة فورًا. واضغط إظهار الخطوات لترى كيف تم الوصول إليها، وللتنقل بين الطرائق حيثما تعددت.

ما يمكنك حسابه

مثال كامل

خذ A = [[4, 7], [2, 6]] واطلب معكوسها. يكتب غاوس-جوردان مصفوفة الوحدة إلى جانب A ثم يختزل النصف الأول حتى يصير هو نفسه مصفوفة الوحدة:

4710
2601
103/5−7/10
01−1/52/5

والنصف الآخر هو A⁻¹. ويعرض لوح الخطوات كل عملية على الصفوف أوصلت إلى ذلك — S1 → (1/4)·S1 و S2 → S2 − 2·S1 وهكذا — بكسور دقيقة، لأن المحرك يشتغل بحساب كسري لا بالفاصلة العائمة. ألصق النتيجة في B واحسب A × B: ينبغي أن تعود إليك مصفوفة الوحدة، وبهذا يُتحقق من أي معكوس.

المحدد أم الرتبة أم المعكوس — أيها تحتاج؟

تصف هذه الثلاثة الخاصية نفسها من زوايا مختلفة، ومن السهل أن تختار غير ما تريد.

  • المحدد عدد واحد ولا يوجد إلا للمصفوفات المربعة. استعمله حين تريد جوابًا بنعم أو لا عن قابلية العكس، أو معامل تحجيم.
  • الرتبة تصلح لأي شكل، مربعًا كان أو مستطيلًا، وتحصي كم صفًا يحمل معلومات مستقلة. استعملها مع المصفوفات المستطيلة، ولتقرر ما إذا كان نظام خطي يقبل حلولًا.
  • المعكوس مصفوفة كاملة ولا يوجد إلا إذا كان المحدد غير صفري. استعمله حين تحتاج فعلًا إلى إبطال التحويل — أما لحل Ax = b فاختزال [A | b] أسرع وأدق.

وفي المصفوفة المربعة تتطابق الثلاثة تمامًا: محدد غير صفري ⟺ رتبة تامة ⟺ وجود المعكوس.

أسئلة شائعة

هل الحاسبة مجانية؟
نعم، بلا حساب وبلا حد لعدد العمليات التي تجريها. وتمويلها من الإعلانات.
هل تُرفع مصفوفاتي إلى أي مكان؟
لا. كل عملية حسابية تجري في متصفحك بلغة جافاسكريبت، ولا تغادر الأعداد جهازك أبدًا. وبإغلاق التبويب تُمحى.
لماذا تظهر الخطوات بكسور لا بأعداد عشرية؟
لأن محرك الخطوات يعمل بحساب كسري دقيق، فيبقى 3/5 على حاله ولا ينزلق إلى 0.6000000001. ويمكنك تحويل اللوح إلى الأعداد العشرية متى شئت.
ما أكبر مصفوفة مدعومة؟
50×50 للنتائج. أما عرض الخطوات فيتوقف عند 8×8، إذ يصير فوق ذلك مئات المصفوفات الوسيطة التي لا تعلّم شيئًا.
لماذا لا توجد خطوات للقيم الذاتية؟
لأنها تُحسب بخوارزميات عددية تكرارية، هي طريقتا ياكوبي و QR. وقيمها الوسيطة آثار تقريب لا استدلال يمكنك إعادة إنتاجه بيدك.
هل أستطيع مشاركة عملية حسابية مع غيري؟
نعم. اضغط «نسخ الرابط» بجانب النتيجة، فيحمل الرابط مصفوفاتك معه.

افهم الطرائق

لكل عملية دليل يشرح رياضياتها: المحددات، المصفوفة المعكوسة، حذف غاوس، الرتبة، ضرب المصفوفات، و تحليل LU.