Bladwijzers    
Kans A en B    
nPr en nCr    
Ronde tafel    
Met herhaling    
Gemiddelde    
SD berekenen    
Z-score    
P-waarde    
Percentage    
Verschil in %    
Verhoudingen    
Korting    
Btw berekenen    
Winstmarge    
Snelheid    
Dichtheid    
Molariteit    
Molaire massa    
Wet van Ohm    
Schoenmaat    
Staartdeling    
Kgv berekenen    
Ggd berekenen    
Priemfactoren    
Diofantisch    
Gemengd getal    
Afronden    
Abc-formule    
Logaritme    
Poolvorm    
De Moivre    
Rc berekenen    
Evenredigheid    
3D-afstand    
Punt tot lijn    
Afstand GPS    
Kegelsneden    
Kruisproduct    
Determinant    
Sin cos tan    
Opp. driehoek    
Pythagoras    
Cirkelsector    
Omtrekshoek    
Inhoud kubus    
Inhoud balk    
Opp. cilinder    
Inhoud bol    
Inhoud bolkap    
Opp. bolkap    
Inhoud kegel    
Inhoud buis    
Opp. capsule    
Dagen tellen    
Uren vanaf nu    
Tijd optellen    
Tijdsverschil    
Eindwaarde    
ROI berekenen    
IRR berekenen    
Bbp berekenen    
CTR berekenen    
LTV berekenen    
CAC berekenen    
Churn rate    
A/B-test    
SEO-verkeer    
BMI berekenen    
BMR berekenen    
Vetpercentage    
Eiwit per dag    
Koolhydraten    
Vet berekenen    
Golfhandicap    
1RM berekenen    
Hitte-index    
Windchill    
Dauwpunt    
Talstelsels    
Downloadtijd    
Stroomkosten    
kWh naar euro    
Airco kosten    
Kosten kachel    
Gas of stroom    
Besparing led    
Maandbudget    
Laadkosten    
EV vs benzine    
Bandenmaat    
Thuisbatterij    
Aantal tegels    
Gevelopervlak    
Mortel mengen    
Zaagplan hout    
Vloer op rol    
Gordijnmaat    
Graszoden    
Betonblokken    
Bakstenen    
Vlonder    
Hellingbaan    
Voorboren    
Raam opmeten    
Ophanghoogte    
Afschot buis    
Kit berekenen    
Warmteverlies    
Verhuisdozen    
Opbergruimte    
   Toevoegen
Kansrekening en willekeurige getallen: rekenmachines
Kans A en B
Kans A en B
Kans terugrekenen
Kans terugrekenen
Herhaalde kans
Herhaalde kans
Stelling van Bayes
Stelling van Bayes
Verwachtingswaarde
Verwachtingswaarde
Binomiale kans
Binomiale kans
nPr en nCr
nPr en nCr
Ronde tafel
Ronde tafel
Met herhaling
Met herhaling
Willekeurig getal
Willekeurig getal
Gemiddelden en statistiek: rekenmachines
Gemiddelde
Gemiddelde
Modus en mediaan
Modus en mediaan
SD berekenen
SD berekenen
Kwartielen & IQR
Kwartielen & IQR
Frequentietabel
Frequentietabel
Correlatie (r)
Correlatie (r)
Normale verdeling
Normale verdeling
Z-score
Z-score
Interval (95%)
Interval (95%)
Steekproefgrootte
Steekproefgrootte
Vangst-hervangst
Vangst-hervangst
P-waarde
P-waarde
Procenten en verhoudingen: rekenmachines
Percentage
Percentage
Verandering in %
Verandering in %
Verschil in %
Verschil in %
Afwijking in %
Afwijking in %
Verhoudingen
Verhoudingen
Korting
Korting
Btw berekenen
Btw berekenen
Winstmarge
Winstmarge
Snelheid: rekenmachines
Snelheid
Snelheid
Dichtheid en concentratie: rekenmachines
Dichtheid
Dichtheid
Molariteit
Molariteit
Molaire massa
Molaire massa
Natuurkunde en elektriciteit: rekenmachines
Wet van Ohm
Wet van Ohm
Watt naar ampère
Watt naar ampère
Weerstand kleur
Weerstand kleur
Spanningsverlies
Spanningsverlies
Eenheden omrekenen: rekenmachines
Gewicht omrekenen
Gewicht omrekenen
Schoenmaat
Schoenmaat
Gehele getallen: rekenmachines
Staartdeling
Staartdeling
Kgv berekenen
Kgv berekenen
Ggd berekenen
Ggd berekenen
Negatieve getallen
Negatieve getallen
Priemfactoren
Priemfactoren
Diofantisch
Diofantisch
Modulo rekenen
Modulo rekenen
Delers berekenen
Delers berekenen
Romeinse cijfers
Romeinse cijfers
Breuken, decimalen en afronden: rekenmachines
Breuken rekenen
Breuken rekenen
Gemengd getal
Gemengd getal
Vereenvoudigen
Vereenvoudigen
Breuk omzetten
Breuk omzetten
Decimaal naar breuk
Decimaal naar breuk
Afronden
Afronden
Vergelijkingen en ongelijkheden: rekenmachines
Vergelijking (x)
Vergelijking (x)
Stelsel oplossen
Stelsel oplossen
Abc-formule
Abc-formule
Absolute waarde
Absolute waarde
Ongelijkheid x²
Ongelijkheid x²
Veeltermen: rekenmachines
Binomium Newton
Binomium Newton
Wortels: rekenmachines
Wortel herleiden
Wortel herleiden
Wortel berekenen
Wortel berekenen
Machten en logaritmen: rekenmachines
Machten berekenen
Machten berekenen
Logaritme
Logaritme
Aantal cijfers
Aantal cijfers
Wetensch. notatie
Wetensch. notatie
Rekenen ×10ⁿ
Rekenen ×10ⁿ
Halveringstijd
Halveringstijd
Complexe getallen: rekenmachines
Complexe getal
Complexe getal
Poolvorm
Poolvorm
De Moivre
De Moivre
Functies en grafieken: rekenmachines
Rc berekenen
Rc berekenen
Lineaire functie
Lineaire functie
Evenredigheid
Evenredigheid
y = ax² berekenen
y = ax² berekenen
Afstandsformule
Afstandsformule
3D-afstand
3D-afstand
Verdelingspunt
Verdelingspunt
Punt tot lijn
Punt tot lijn
Afstand GPS
Afstand GPS
Kwadraat afsplitsen
Kwadraat afsplitsen
Cirkelvergelijking
Cirkelvergelijking
Kegelsneden
Kegelsneden
Poolcoördinaten
Poolcoördinaten
Rijen: rekenmachines
Rekenkundige rij
Rekenkundige rij
Meetkundige rij
Meetkundige rij
Rij van Fibonacci
Rij van Fibonacci
Recursieve rij
Recursieve rij
Vectoren: rekenmachines
Vectoren berekenen
Vectoren berekenen
Kruisproduct
Kruisproduct
Matrices: rekenmachines
Matrix berekenen
Matrix berekenen
Determinant
Determinant
Inverse matrix
Inverse matrix
Vlakke meetkunde: rekenmachines
Sin cos tan
Sin cos tan
Graden ⇔ radialen
Graden ⇔ radialen
a sin θ + b cos θ
a sin θ + b cos θ
Driehoek berekenen
Driehoek berekenen
Opp. driehoek
Opp. driehoek
Rechthoekige driehoek
Rechthoekige driehoek
Pythagoras
Pythagoras
Hoeken veelhoek
Hoeken veelhoek
Gelijkvormigheid
Gelijkvormigheid
Evenwijdige lijnen
Evenwijdige lijnen
Oppervlakte rechthoek
Oppervlakte rechthoek
Parallellogram
Parallellogram
Oppervlakte trapezium
Oppervlakte trapezium
Cirkel berekenen
Cirkel berekenen
Cirkelsector
Cirkelsector
Omtrekshoek
Omtrekshoek
Oppervlakte ellips
Oppervlakte ellips
Ruimtemeetkunde: rekenmachines
Inhoud kubus
Inhoud kubus
Oppervlakte kubus
Oppervlakte kubus
Inhoud balk
Inhoud balk
Oppervlakte balk
Oppervlakte balk
Inhoud cilinder
Inhoud cilinder
Opp. cilinder
Opp. cilinder
Inhoud bol
Inhoud bol
Oppervlakte bol
Oppervlakte bol
Inhoud bolkap
Inhoud bolkap
Opp. bolkap
Opp. bolkap
Inhoud ellipsoïde
Inhoud ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Inhoud piramide
Inhoud piramide
Piramideoppervlak
Piramideoppervlak
Inhoud kegel
Inhoud kegel
Oppervlakte kegel
Oppervlakte kegel
Inhoud kegelstomp
Inhoud kegelstomp
Opp. kegelstomp
Opp. kegelstomp
Inhoud buis
Inhoud buis
Inhoud capsule
Inhoud capsule
Opp. capsule
Opp. capsule
Datum en tijd: rekenmachines
Leeftijd berekenen
Leeftijd berekenen
Dagen tellen
Dagen tellen
Datum berekenen
Datum berekenen
Uren vanaf nu
Uren vanaf nu
Dag van de week
Dag van de week
Tijd optellen
Tijd optellen
Tijdzones omrekenen
Tijdzones omrekenen
Werktijd berekenen
Werktijd berekenen
Tijdsverschil
Tijdsverschil
Urenregistratie
Urenregistratie
Financiën en economie: rekenmachines
Rente op rente
Rente op rente
Enkelvoudige rente
Enkelvoudige rente
Rente berekenen
Rente berekenen
TVM-rekenmachine
TVM-rekenmachine
Contante waarde
Contante waarde
Eindwaarde
Eindwaarde
ROI berekenen
ROI berekenen
IRR berekenen
IRR berekenen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Gem. rendement
Gem. rendement
Bbp berekenen
Bbp berekenen
Online marketing en advertentiecijfers: rekenmachines
CTR berekenen
CTR berekenen
Conversie (CVR)
Conversie (CVR)
CPC, CPM en CPA
CPC, CPM en CPA
ROAS berekenen
ROAS berekenen
Break-even-CPA
Break-even-CPA
LTV berekenen
LTV berekenen
CAC berekenen
CAC berekenen
Churn rate
Churn rate
A/B-test
A/B-test
A/B-steekproef
A/B-steekproef
SEO-verkeer
SEO-verkeer
Break-evenpunt
Break-evenpunt
Marge en opslag
Marge en opslag
CAGR berekenen
CAGR berekenen
Gezondheid en fitness: rekenmachines
BMI berekenen
BMI berekenen
Slaapcalculator
Slaapcalculator
Caloriebehoefte
Caloriebehoefte
BMR berekenen
BMR berekenen
TDEE berekenen
TDEE berekenen
Ideaal gewicht
Ideaal gewicht
Vetpercentage
Vetpercentage
Vetvrije massa
Vetvrije massa
Calorieverbruik
Calorieverbruik
Eiwit per dag
Eiwit per dag
Macro’s berekenen
Macro’s berekenen
Koolhydraten
Koolhydraten
Vet berekenen
Vet berekenen
Lengte voorspellen
Lengte voorspellen
Sport: rekenmachines
Golfhandicap
Golfhandicap
Tempo berekenen
Tempo berekenen
1RM berekenen
1RM berekenen
Streefhartslag
Streefhartslag
Weer: rekenmachines
Hitte-index
Hitte-index
Windchill
Windchill
Dauwpunt
Dauwpunt
Informatica: rekenmachines
Talstelsels
Talstelsels
Subnetcalculator
Subnetcalculator
Downloadtijd
Downloadtijd
Energie in huis en budget: rekenmachines
Stroomkosten
Stroomkosten
kWh naar euro
kWh naar euro
Kosten per jaar
Kosten per jaar
Airco vermogen
Airco vermogen
Airco kosten
Airco kosten
Kosten kachel
Kosten kachel
Gas of stroom
Gas of stroom
Besparing led
Besparing led
Salaris omrekenen
Salaris omrekenen
Maandbudget
Maandbudget
Auto: rekenmachines
Brandstofkosten
Brandstofkosten
Laadkosten
Laadkosten
EV vs benzine
EV vs benzine
Verbruik berekenen
Verbruik berekenen
Bandenmaat
Bandenmaat
Zonne-energie en batterijen: rekenmachines
Zonne-opbrengst
Zonne-opbrengst
Aantal panelen
Aantal panelen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Thuisbatterij
Thuisbatterij
Wonen en klussen: rekenmachines
Aantal tegels
Aantal tegels
Trap berekenen
Trap berekenen
Beton berekenen
Beton berekenen
Wandoppervlakte
Wandoppervlakte
Behang berekenen
Behang berekenen
Verf berekenen
Verf berekenen
Vloer berekenen
Vloer berekenen
Gevelopervlak
Gevelopervlak
Grind en split
Grind en split
Mortel mengen
Mortel mengen
Helling berekenen
Helling berekenen
Zaagplan hout
Zaagplan hout
Bebouwing en FSI
Bebouwing en FSI
Vloer op rol
Vloer op rol
Isolatie berekenen
Isolatie berekenen
Gordijnmaat
Gordijnmaat
Tv kijkafstand
Tv kijkafstand
Potgrond berekenen
Potgrond berekenen
Graszoden
Graszoden
Betonblokken
Betonblokken
Bakstenen
Bakstenen
Vlonder
Vlonder
Hellingbaan
Hellingbaan
Voorboren
Voorboren
Ventilatievoud
Ventilatievoud
Verf verdunnen
Verf verdunnen
Plint berekenen
Plint berekenen
Raam opmeten
Raam opmeten
Ophanghoogte
Ophanghoogte
Afschot buis
Afschot buis
Aantal schroeven
Aantal schroeven
Houtvolume (m³)
Houtvolume (m³)
Palen en panelen
Palen en panelen
Krimp van hout
Krimp van hout
Kit berekenen
Kit berekenen
Warmteverlies
Warmteverlies
Past het door?
Past het door?
Verhuisdozen
Verhuisdozen
Opbergruimte
Opbergruimte
Zaagplan platen
Zaagplan platen
Doorbuiging plank
Doorbuiging plank

Inverse matrix berekenen (2×2, 3×3, 4×4)

Kies het formaat van de matrix (2×2 tot 4×4) en vul de elementen in het rooster in. Een inverse bestaat alleen voor een vierkante matrix (aantal rijen = aantal kolommen) en alleen als de determinant niet 0 is (is hij 0, dan meldt de rekenmachine dat).

Vul de elementen in als getallen (decimale en negatieve getallen mogen).
Resultaat
Kies links het formaat van de matrix, vul de elementen in en klik op “Berekenen”. Hier verschijnen de inverse matrix en de stappen.

Wat je op deze pagina kunt doen

  • Bereken ter plekke de inverse \(A^{-1}\) van een vierkante matrix van 2×2, 3×3 of 4×4
  • Je ziet ook de determinant \(\det(A)\) en of de inverse bestaat (of de matrix inverteerbaar is)
  • De stappen gebruiken de formule “\(A^{-1} = \dfrac{1}{ad-bc}\begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}\)” voor 2×2 en de methode met de geadjugeerde matrix voor 3×3 en 4×4
  • Een heldere uitleg van de formules en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets (INVERSEMAT) en Python vind je ook op deze pagina
Alleen een vierkante matrix (aantal rijen = aantal kolommen) waarvan de determinant niet 0 is, heeft een inverse. Optellen, vermenigvuldigen en transponeren vind je op de zusterpagina “Matrixrekenmachine” en uitgebreide stappen voor de determinant op “Determinant berekenen”.

Waarvoor is deze berekening handig?

Een stelsel lineaire vergelijkingen in één keer oplossen

Een stelsel lineaire vergelijkingen met evenveel vergelijkingen als onbekenden kun je met de matrix van coëfficiënten \(A\) schrijven als \(A\boldsymbol{x} = \boldsymbol{b}\). Vermenigvuldig beide kanten links met \(A^{-1}\) en je krijgt \(\boldsymbol{x} = A^{-1}\boldsymbol{b}\). Heb je de inverse eenmaal, dan geeft één vermenigvuldiging de oplossing.
Dit is vooral krachtig als je het stelsel steeds opnieuw oplost met alleen een ander rechterlid \(\boldsymbol{b}\) (zoals bij constructieberekeningen of schakelingen). Bestaat de inverse niet (de determinant is 0), dan is dat een teken dat het stelsel niet precies één oplossing heeft.

Coördinatentransformaties in graphics en robotica ongedaan maken

In 3D-graphics, games en robotbesturing reken je transformaties zoals draaien, schalen en verplaatsen uit met matrixvermenigvuldiging. Terug van de coördinaten na een transformatie naar de coördinaten ervoor gaat met de inverse matrix.
Het wisselen tussen coördinaten gezien vanuit de camera en coördinaten van de hele wereld (de viewmatrix), of uitrekenen waar een punt waarop je op het scherm klikt in de 3D-ruimte ligt, gebruikt bijna bij elk beeld inverse matrices.

Een versleuteling met een matrix als sleutel ontsleutelen (Hill-cijfer)

Zet letters om in getallen en vermenigvuldig met een matrix, en een bericht wordt een versleuteld bericht (het Hill-cijfer). De ontvanger krijgt het oorspronkelijke bericht terug door te vermenigvuldigen met de inverse van de sleutelmatrix.
Het paar “wat een matrix doet, maakt de inverse ongedaan” is precies het paar versleutelen en ontsleutelen, en is daarmee het meest directe voorbeeld van het idee van een inverse. (In de praktijk reken je met de rest na deling door 26, dus de sleutel moet een matrix zijn die in dat getalsysteem een inverse heeft.)

Doorwerkingseffecten in de economie berekenen (input-outputanalyse)

Doorwerkingseffecten tussen bedrijfstakken, zoals “als de autoproductie groeit, hoeveel meer staal en elektriciteit moet er dan worden geproduceerd”, reken je uit door de handel tussen bedrijfstakken in een matrix \(A\) te zetten en te vermenigvuldigen met \((I - A)^{-1}\) (de Leontief-inverse).
Het is een standaardmethode wanneer overheden de economische gevolgen van openbare werken of evenementen zoals festivals bekendmaken, en een belangrijk voorbeeld van inverse matrices die publieke beslissingen ondersteunen.

De best passende lijn door gegevens vinden (regressie, een basis van AI)

Regressieanalyse (kleinste kwadraten), die “de lijn die het best past” trekt door gegevens zoals reclame-uitgaven en omzet, schrijft haar oplossing op met een inverse matrix: \(\hat{\boldsymbol{\beta}} = (X^{\mathsf{T}}X)^{-1}X^{\mathsf{T}}\boldsymbol{y}\) (de oplossing van de normaalvergelijkingen).
Deze formule staat in elk leerboek over statistiek en machine learning, en de inverse matrix staat aan het begin van hoe AI trends uit gegevens leert.

Formule

Definitie van de inverse (de matrix die de eenheidsmatrix oplevert)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(A\) \(A^{-1}\) \(=\) \(I\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
① \(A\): oorspronkelijke matrix ② \(A^{-1}\): inverse matrix \(=\) ③ \(I\): eenheidsmatrix
De formule in woorden
① Vermenigvuldig de \(A\): oorspronkelijke matrix met de
② \(A^{-1}\): inverse matrix , dan krijg je de
③ \(I\): eenheidsmatrix (enen op de diagonaal van linksboven naar rechtsonder, overal elders nullen)
Een eenvoudig voorbeeld
De inverse van \(A = \begin{pmatrix} 4 & 7 \\ 2 & 6 \end{pmatrix}\) is \(A^{-1} = \begin{pmatrix} 0{,}6 & -0{,}7 \\ -0{,}2 & 0{,}4 \end{pmatrix}\) (de volgende formule laat zien hoe je die vindt). Controleer het door te vermenigvuldigen:
\(A\): oorspronkelijke matrix \(A^{-1}\): inverse matrix \(=\) \(I\): eenheidsmatrix
\(\begin{pmatrix} 4 \times 0{,}6 + 7 \times (-0{,}2) & 4 \times (-0{,}7) + 7 \times 0{,}4 \\ 2 \times 0{,}6 + 6 \times (-0{,}2) & 2 \times (-0{,}7) + 6 \times 0{,}4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
De inverse matrix is “de matrixversie van een omgekeerd getal”. Net zoals \(a \times \dfrac{1}{a} = 1\) bij getallen (vermenigvuldig 3 met \(\dfrac{1}{3}\) en je bent terug bij 1), geldt bij matrices \(A A^{-1} = I\). De eenheidsmatrix \(I\) is “de matrix die niets verandert als je ermee vermenigvuldigt” en speelt de rol van het getal 1. De volgorde van vermenigvuldigen maakt hier niet uit: \(A A^{-1} = A^{-1} A = I\). En zoals het getal 0 geen omgekeerde heeft, hebben sommige matrices geen inverse. Of een matrix er een heeft, zie je aan de vraag of de determinant \(\det(A)\) gelijk is aan 0. (Sommige boeken schrijven de eenheidsmatrix als \(E\) in plaats van \(I\).)
Formule voor de inverse van een 2×2-matrix
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(A^{-1}\) \(=\) \(\dfrac{1}{ad - bc}\) \(\begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ \(A^{-1}\): inverse matrix \(=\) ② \(\dfrac{1}{ad - bc}\): 1 gedeeld door de determinant ① matrix met de elementen omgewisseld
De formule in woorden
① Neem bij \(A = \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix}\) de matrix met de elementen omgewisseld (wissel \(a\) en \(d\) om en verander de tekens van \(b\) en \(c\)) , vermenigvuldig elk element met
② \(\dfrac{1}{ad - bc}\): 1 gedeeld door de determinant , en je krijgt de
③ \(A^{-1}\): inverse matrix
Een eenvoudig voorbeeld
De inverse van \(A = \begin{pmatrix} 4 & 7 \\ 2 & 6 \end{pmatrix}\) is
\(ad - bc = 4 \times 6 - 7 \times 2 = 24 - 14 = 10\)
\(A^{-1} = \dfrac{1}{10} \begin{pmatrix} 6 & -7 \\ -2 & 4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0{,}6 & -0{,}7 \\ -0{,}2 & 0{,}4 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
Onthoud het als drie stappen: “wissel linksboven en rechtsonder (\(a\) en \(d\)) om, verander de tekens van rechtsboven en linksonder (\(b\) en \(c\)) en deel door de determinant \(ad - bc\)”. Als \(ad - bc = 0\), zou je door 0 delen, dus kun je de formule niet gebruiken. Een matrix met determinant 0 heeft dus geen inverse (deze rekenmachine meldt dan dat de inverse niet bestaat).
De geadjugeerde matrix gebruiken (de algemene formule, ook voor 3×3 en groter)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(A^{-1}\) \(=\) \(\dfrac{1}{\det(A)}\) \(\operatorname{adj}(A)\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ \(A^{-1}\): inverse matrix \(=\) ② \(\dfrac{1}{\det(A)}\): 1 gedeeld door de determinant ① \(\operatorname{adj}(A)\): geadjugeerde matrix
De formule in woorden
① Neem de \(\operatorname{adj}(A)\): geadjugeerde matrix (de cofactoren van alle elementen, in een matrix gezet en daarna met rijen en kolommen verwisseld) , vermenigvuldig elk element met
② \(\dfrac{1}{\det(A)}\): 1 gedeeld door de determinant , en je krijgt de
③ \(A^{-1}\): inverse matrix
Een eenvoudig voorbeeld
Voor \(A = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 0 & 1 & 4 \\ 5 & 6 & 0 \end{pmatrix}\) geeft ontwikkelen naar cofactoren de determinant, en daarna de inverse:
\(\det(A) = 1 \times (1 \times 0 - 4 \times 6) - 2 \times (0 \times 0 - 4 \times 5) + 3 \times (0 \times 6 - 1 \times 5)\)
\(= -24 + 40 - 15 = 1\)
\(A^{-1} = \dfrac{1}{1} \operatorname{adj}(A) = \begin{pmatrix} -24 & 18 & 5 \\ 20 & -15 & -4 \\ -5 & 4 & 1 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
De geadjugeerde matrix \(\operatorname{adj}(A)\) maak je zo: bereken voor elke plaats “de minor die overblijft als je rij \(i\) en kolom \(j\) weglaat, met het teken \((-1)^{i+j}\)” (de cofactor), zet die in een matrix en verwissel ten slotte rijen en kolommen (transponeren). Ze heet ook wel adjunctmatrix. De “omgewisselde matrix” in de 2×2-formule is in feite precies deze geadjugeerde matrix. Met de hand is Gauss-Jordan-eliminatie een andere vaste methode: je zet de eenheidsmatrix naast de matrix en vervormt de rijen. Beide methoden geven hetzelfde antwoord. Deze rekenmachine laat de tussenwaarden van de methode met de geadjugeerde matrix zien.
De inverse \(A^{-1}\) is “de partner die de eenheidsmatrix \(I\) oplevert als je ermee vermenigvuldigt”, de matrixversie van een omgekeerd getal. Hij bestaat alleen voor vierkante matrices met \(\det(A) \neq 0\). Voor 2×2 gebruik je de formule “omwisselen, tekens veranderen, delen door de determinant”; voor 3×3 en groter gebruik je de geadjugeerde matrix (of Gauss-Jordan-eliminatie). Inverses worden veel gebruikt om stelsels lineaire vergelijkingen op te lossen.

Symbolen en begrippen

Symbolen

\(A\) A De naam van een matrix. Matrices noem je gewoonlijk met hoofdletters.
\(A^{-1}\) A inverse De inverse van matrix \(A\). De \(-1\) rechtsboven schrijf je als “tot de macht −1”, hetzelfde idee als het omgekeerde van een getal, \(a^{-1} = \dfrac{1}{a}\) (maar een matrix schrijf je nooit als breuk \(\dfrac{1}{A}\)).
\(I\) I (eenheidsmatrix) De eenheidsmatrix: een vierkante matrix met enen op de diagonaal van linksboven naar rechtsonder en nullen overal elders. Vermenigvuldig je een matrix ermee, dan verandert er niets, dus ze speelt de rol van het getal 1. Soms schrijf je \(I_n\) om het formaat aan te geven, en sommige boeken schrijven \(E\).
\(\det(A),\ |A|\) determinant van A De determinant van matrix \(A\). Is die niet 0, dan bestaat de inverse; is hij 0, dan niet. De schrijfwijze met verticale streepjes \(|A|\) is ook gebruikelijk.
\(\operatorname{adj}(A)\) geadjugeerde van A De geadjugeerde matrix van \(A\): de cofactoren van alle elementen, in een matrix gezet en getransponeerd. Ze wordt geschreven als adj, van de eerste drie letters van “adjugate” (de Engelse naam).
\(a_{ij}\) a i j Het element van matrix \(A\) in rij \(i\), kolom \(j\) (het getal in de \(i\)e rij van boven en de \(j\)e kolom van links). De kleine letters rechtsonder (de indices) geven de plaats aan.

Begrippen

inverse matrix De matrix die de eenheidsmatrix oplevert als je ermee vermenigvuldigt. Het is de matrixversie van een omgekeerd getal en wordt geschreven als \(A^{-1}\). Hij bestaat alleen voor vierkante matrices waarvan de determinant niet 0 is, en wordt gebruikt om stelsels lineaire vergelijkingen op te lossen en transformaties ongedaan te maken.
eenheidsmatrix Een vierkante matrix met enen op de diagonaal (van linksboven naar rechtsonder) en nullen overal elders. Vermenigvuldig je een matrix ermee, dan verandert er niets, dus ze komt overeen met het getal 1.
vierkante matrix Een matrix met evenveel rijen als kolommen (de vorm van een vierkant). Inverse matrices en determinanten bestaan alleen voor vierkante matrices.
determinant Eén getal dat bij een vierkante matrix hoort. Het zegt je dat er een inverse bestaat als \(\det(A) \neq 0\). Hoe je hem vindt, wordt uitgebreid uitgelegd op de zusterpagina “Determinant berekenen”.
inverteerbare matrix Een vierkante matrix waarvan de determinant niet 0 is. Zo’n matrix heet ook regulier en heeft een inverse. Een matrix met determinant 0 heet singulier en heeft geen inverse.
cofactor De determinant van de kleinere matrix die overblijft als je rij \(i\) en kolom \(j\) weglaat (de minor), vermenigvuldigd met het teken \((-1)^{i+j}\). Cofactoren zijn de bouwstenen van de geadjugeerde matrix.
geadjugeerde matrix De matrix van de cofactoren van alle plaatsen, met rijen en kolommen verwisseld (getransponeerd). Ze wordt geschreven als \(\operatorname{adj}(A)\) en als je haar deelt door de determinant, krijg je de inverse. Ze heet ook adjunctmatrix. Pas op: de “geadjungeerde matrix” (met een n) is vaak een andere matrix, de toegevoegde getransponeerde (de getransponeerde met complex geconjugeerde elementen).
Gauss-Jordan-eliminatie Een methode waarbij je matrix \(A\) en de eenheidsmatrix \(I\) naast elkaar zet en rijbewerkingen herhaalt tot de linkerhelft \(I\) is; de rechterhelft is dan \(A^{-1}\). Voor grote matrices is dit de belangrijkste methode.
lineaire algebra Het deel van de wiskunde over matrices en vectoren. Het is vaak een verplicht vak in het eerste studiejaar aan hbo of universiteit en vormt de basis van computergraphics, statistiek, AI en meer.

Handig om vooraf te weten

Dit helpt je om de berekening op deze pagina te gebruiken met echt begrip, en niet alleen door op de knop te drukken.

Rekenen met negatieve getallen (klas 1, 12-13 jaar)
  • Kunnen vermenigvuldigen, aftrekken en delen met negatieve getallen zonder tekenfouten
Omgekeerde getallen (klas 1, 12-13 jaar)
  • Weten dat een omgekeerd getal “het getal is dat 1 oplevert als je vermenigvuldigt” (\(3 \times \dfrac{1}{3} = 1\)). De inverse matrix is de matrixversie van dit idee
  • Weten dat alleen 0 geen omgekeerde heeft (dit sluit aan bij het feit dat sommige matrices geen inverse hebben)
Basis van matrices en vermenigvuldigen (lineaire algebra)
  • Weten wat de woorden rij (horizontale lijn), kolom (verticale lijn), element en vierkante matrix betekenen (uitgelegd op de zusterpagina “Matrixrekenmachine”)
  • Weten hoe je matrices vermenigvuldigt (elk element komt uit een rij × een kolom)
Determinanten (lineaire algebra)
  • De 2×2-determinant \(ad - bc\) kunnen berekenen (de zusterpagina “Determinant berekenen” heeft een rekenmachine met stappen)

Berekenen met Excel

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Excel. Het werkt direct.
Tabel om de inverse van een 2×2-matrix te vinden
Rij 1 van matrix A 4 7
Rij 2 van matrix A 2 6
Inverse A⁻¹ =INVERSEMAT(B1:C2)
Tabel om de inverse van een 3×3-matrix te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2 3
Rij 2 van matrix A 0 1 4
Rij 3 van matrix A 5 6 0
Inverse A⁻¹ =INVERSEMAT(B1:D3)
De functie INVERSEMAT vindt de inverse in je eentje. Geef het bereik van de vierkante matrix op (B1:C2 in de eerste tabel) en het antwoord verschijnt als matrix van hetzelfde formaat, die zich automatisch naar rechts en omlaag uitbreidt vanaf de cel met de formule (het overloopgedrag van dynamische matrices; selecteer in oudere Excel-versies eerst een bereik ter grootte van het antwoord en voer de formule in met Ctrl+Shift+Enter).
In de eerste tabel is rij 1 gelijk aan 0,6 en -0,7 en rij 2 aan -0,2 en 0,4. In de tweede tabel is rij 1 gelijk aan -24; 18; 5, rij 2 aan 20; -15; -4 en rij 3 aan -5; 4; 1.
Geef je INVERSEMAT een matrix waarvan de determinant 0 is (een matrix zonder inverse), dan krijg je de foutmelding #GETAL!. De determinant zelf kun je controleren met de functie DETERMINANTMAT.

Berekenen met Google Spreadsheets

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Google Spreadsheets. Het werkt direct.
Tabel om de inverse van een 2×2-matrix te vinden
Rij 1 van matrix A 4 7
Rij 2 van matrix A 2 6
Inverse A⁻¹ =INVERSEMAT(B1:C2)
Tabel om de inverse van een 3×3-matrix te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2 3
Rij 2 van matrix A 0 1 4
Rij 3 van matrix A 5 6 0
Inverse A⁻¹ =INVERSEMAT(B1:D3)
Dezelfde functie INVERSEMAT als in Excel werkt zoals hij is. Kopieer de hele tabel en plak die in cel A1. Het antwoord breidt zich automatisch uit naar rechts en omlaag vanaf de cel met de formule.
In de eerste tabel is rij 1 gelijk aan 0,6 en -0,7 en rij 2 aan -0,2 en 0,4; in de tweede tabel is rij 1 gelijk aan -24; 18; 5, rij 2 aan 20; -15; -4 en rij 3 aan -5; 4; 1.

Berekenen met Python

from fractions import Fraction

A = [[4, 7], [2, 6]]

def determinant(matrix):    # determinant (ontwikkeling naar cofactoren langs rij 1, recursief berekend)
    n = len(matrix)
    if n == 1:
        return matrix[0][0]
    total = 0
    for j in range(n):
        minor = [row[:j] + row[j + 1:] for row in matrix[1:]]   # deelmatrix zonder rij 1 en kolom j
        total += (-1) ** j * matrix[0][j] * determinant(minor)
    return total

def inverse(matrix):        # inverse (geadjugeerde matrix gedeeld door de determinant)
    n = len(matrix)
    det = Fraction(determinant(matrix))
    if det == 0:
        return None         # als de determinant 0 is, bestaat er geen inverse
    inverse_rows = []
    for i in range(n):
        row = []
        for j in range(n):
            # element (i, j) = minor zonder rij j en kolom i x teken / determinant (inclusief het transponeren)
            # entry (i, j) = minor without row j and column i x sign / determinant (includes the transpose)
            minor = [r[:i] + r[i + 1:] for k, r in enumerate(matrix) if k != j]
            row.append((-1) ** (i + j) * determinant(minor) / det)
        inverse_rows.append(row)
    return inverse_rows

inverse_matrix = inverse(A)
if inverse_matrix is None:
    print("De inverse bestaat niet (det(A) = 0)")
else:
    for row in inverse_matrix:
        print([float(x) for x in row])
Werkt met alleen de standaardbibliotheek. Het gebruikt fractions, dat getallen als exacte breuken bewaart, dus ook bij delen ontstaat er geen afrondingsfout. Vervang bovenaan A door je eigen matrix (elke vierkante matrix, ook 4×4 of groter) en voer de code uit. Dit voorbeeld toont in rij 1 de getallen 0,6 en -0,7 en in rij 2 de getallen -0,2 en 0,4 (Python schrijft daarbij een punt in plaats van een komma). Voor serieus numeriek werk gebruik je meestal NumPy, een bibliotheek die voor matrices is gemaakt (numpy.linalg.inv(A)).

De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)

Definitie van de inverse (de matrix die de eenheidsmatrix oplevert)
AA⁻¹ = A⁻¹A = I
A A^{-1} = A^{-1} A = I
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>A</mi>
    <msup><mi>A</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
    <mo>=</mo>
    <msup><mi>A</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
    <mi>A</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>I</mi>
  </mrow>
</math>
A A^-1 = A^-1 A = I
A . Inverse[A]
A . LinearAlgebra:-MatrixInverse(A);
I = A * inv(A);
AA^(-1) = A^(-1)A = I
Formule voor de inverse van een 2×2-matrix
A⁻¹ = 1 ÷ (ad − bc) × [d, −b; −c, a]
A^{-1} = \frac{1}{ad - bc} \begin{pmatrix} d & -b \\ -c & a \end{pmatrix}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msup><mi>A</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
    <mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mn>1</mn>
      <mrow><mi>a</mi><mi>d</mi><mo>-</mo><mi>b</mi><mi>c</mi></mrow>
    </mfrac>
    <mrow>
      <mo>(</mo>
      <mtable>
        <mtr><mtd><mi>d</mi></mtd><mtd><mrow><mo>-</mo><mi>b</mi></mrow></mtd></mtr>
        <mtr><mtd><mrow><mo>-</mo><mi>c</mi></mrow></mtd><mtd><mi>a</mi></mtd></mtr>
      </mtable>
      <mo>)</mo>
    </mrow>
  </mrow>
</math>
A^-1 = 1/(ad - bc) [[d, -b], [-c, a]]
Inverse[{{a, b}, {c, d}}]
LinearAlgebra:-MatrixInverse(Matrix([[a, b], [c, d]]));
B = inv(A);
A^(-1) = 1/(ad − bc) (■(d&−b@−c&a))
De geadjugeerde matrix gebruiken (de algemene formule, ook voor 3×3 en groter)
A⁻¹ = adj(A) ÷ det(A)
A^{-1} = \frac{1}{\det(A)} \operatorname{adj}(A)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msup><mi>A</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
    <mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mn>1</mn>
      <mrow><mi>det</mi><mo>&#x2061;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>)</mo></mrow></mrow>
    </mfrac>
    <mi>adj</mi><mo>&#x2061;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>)</mo></mrow>
  </mrow>
</math>
A^-1 = 1/(det(A)) "adj"(A)
Inverse[A]
LinearAlgebra:-MatrixInverse(A);
B = inv(A);
A^(-1) = adj(A)/det(A)

Zo laat je ChatGPT  de berekening doen

Je bent een rekenassistent voor matrices. Voer de volgende berekening uit door Python-code daadwerkelijk uit te voeren en baseer je antwoord alleen op de getallen uit het resultaat van de uitvoering (geen hoofdrekenen of gokken).

Bereken de inverse van elk van de volgende twee vierkante matrices.
1. A = [[4, 7], [2, 6]]
2. B = [[1, 2], [2, 4]]

Laat voor elke matrix eerst de waarde van de determinant zien en of de inverse bestaat. Laat, als hij bestaat, de elementen van de inverse zien. Controleer ten slotte ook dat het product van de oorspronkelijke matrix en haar inverse de eenheidsmatrix is.

Zo werkt het
  1. 1
    Vul je getallen in
    Typ de getallen waarmee je wilt rekenen in de invoervelden
  2. 2
    Bereken
    Klik op de knop “Berekenen”
  3. 3
    Bekijk het resultaat
    Het resultaat verschijnt meteen. Op dezelfde pagina vind je ook de uitwerking van de berekening en de uitleg van de formule
  Kenmerken van DataChef
Eenvoudig en gratis
Onbeperkt gratis converteren
Geen voorkennis nodig – intuïtieve en eenvoudige bediening
Geen registratie nodig
Direct te gebruiken
Zonder persoonlijke gegevens op te geven
Veilig en betrouwbaar
Sterk versleutelde verbinding (SSL)
Bestand wordt automatisch verwijderd zodra je op "Downloaden" klikt
Snel
Snelle laadtijden en snelle conversie
Zonder watermerk
Geen watermerk
Geen bronvermelding vereist
Commercieel gebruik toegestaan
Gratis voor commercieel gebruik
Geen toestemming vooraf nodig