Accedmychevron_right11thchevron_rightmathchevron_rightMatrices And Determinantschevron_rightExercise 4.1

Solution

Given:

A=[012321104],B=[211124121],C=[102150341]A=\begin{bmatrix}0&-1&2\\3&2&1\\-1&0&4\end{bmatrix},\quad B=\begin{bmatrix}2&1&-1\\1&2&4\\-1&2&1\end{bmatrix},\quad C=\begin{bmatrix}1&0&-2\\-1&5&0\\3&4&-1\end{bmatrix}

(i) ABA-B

Subtract corresponding entries:

AB=[02112(1)3122141(1)0241]=[223203023]A-B= \begin{bmatrix} 0-2&-1-1&2-(-1)\\ 3-1&2-2&1-4\\ -1-(-1)&0-2&4-1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} -2&-2&3\\ 2&0&-3\\ 0&-2&3 \end{bmatrix}

(ii) BCB-C

BC=[21101(2)1(1)254013241(1)]=[111234422]B-C= \begin{bmatrix} 2-1&1-0&-1-(-2)\\ 1-(-1)&2-5&4-0\\ -1-3&2-4&1-(-1) \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 1&1&1\\ 2&-3&4\\ -4&-2&2 \end{bmatrix}

(iii) (AB)C(A-B)-C

Using part (i):

(AB)C=[223203023][102150341]=[325353364](A-B)-C= \begin{bmatrix} -2&-2&3\\ 2&0&-3\\ 0&-2&3 \end{bmatrix} - \begin{bmatrix} 1&0&-2\\ -1&5&0\\ 3&4&-1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} -3&-2&5\\ 3&-5&-3\\ -3&-6&4 \end{bmatrix}

(iv) A(BC)A-(B-C)

Using part (ii):

A(BC)=[012321104][111234422]=[121153322]A-(B-C)= \begin{bmatrix} 0&-1&2\\ 3&2&1\\ -1&0&4 \end{bmatrix} - \begin{bmatrix} 1&1&1\\ 2&-3&4\\ -4&-2&2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} -1&-2&1\\ 1&5&-3\\ 3&2&2 \end{bmatrix}
AB=[223203023]\boxed{A-B=\begin{bmatrix}-2&-2&3\\2&0&-3\\0&-2&3\end{bmatrix}} BC=[111234422]\boxed{B-C=\begin{bmatrix}1&1&1\\2&-3&4\\-4&-2&2\end{bmatrix}} (AB)C=[325353364]\boxed{(A-B)-C=\begin{bmatrix}-3&-2&5\\3&-5&-3\\-3&-6&4\end{bmatrix}} A(BC)=[121153322]\boxed{A-(B-C)=\begin{bmatrix}-1&-2&1\\1&5&-3\\3&2&2\end{bmatrix}}