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

Matrix berekenen (optellen, aftrekken, vermenigvuldigen, transponeren, machten)

Kies de bewerking en het formaat van de matrices (rijen en kolommen) en vul de elementen in de roosters in. De getransponeerde Aᵀ en de macht Aⁿ gebruiken alleen matrix A.

Vul de elementen in als getallen (decimale en negatieve getallen mogen). Voor optellen en aftrekken moeten A en B hetzelfde formaat hebben; het product AB vraagt “kolommen van A = rijen van B”.
Resultaat
Kies links de bewerking en het formaat van de matrices, vul de elementen in en klik op “Berekenen”. Hier verschijnen de matrix met het resultaat en de stappen.

Wat je op deze pagina kunt doen

  • Tel matrices van 2×2 tot 4×4 ter plekke op (\(A+B\)), trek ze af (\(A-B\)) en vermenigvuldig ze (\(AB\)). Rechthoekige formaten zoals 2×3 mogen ook
  • Je kunt ook de getransponeerde \(A^{T}\) vinden, waarbij rijen en kolommen van plaats wisselen, en machten \(A^{n}\) van een vierkante matrix (\(n\) van 1 tot 10)
  • Je ziet hoe elke berekening werkt, zoals het inproduct “rij × kolom” bij het vermenigvuldigen, in stappen met je eigen getallen
  • Een heldere uitleg van de formules en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets (PRODUCTMAT, TRANSPONEREN) en Python vind je ook op deze pagina
Matrices leer je meestal in een vak lineaire algebra in het eerste jaar aan hbo of universiteit (op school komen ze soms voor in verdiepende wiskunde). Determinanten en inverse matrices komen op deze pagina niet aan bod.

Waarvoor is deze berekening handig?

Personages bewegen in games en 3D-graphics

In 3D-graphics reken je transformaties zoals het draaien of schalen van een personage uit door “de coördinaten met een matrix te vermenigvuldigen”. Meerdere transformaties kun je tot één matrix combineren door de matrices eerst met elkaar te vermenigvuldigen.
De GPU (grafische processor) in een spelcomputer of computer is een speciale rekenmachine die is gebouwd om enorme aantallen van deze matrixvermenigvuldigingen uit te voeren.

Foto’s en afbeeldingen bewerken (een afbeelding is een matrix van getallen)

Een digitale afbeelding is zelf een matrix: de helderheid van elke pixel, gerangschikt in rijen en kolommen. Filters in fotoapps, zoals vervagen en verscherpen, worden uitgerekend als bewerkingen op deze matrix.
“Een afbeelding als matrix” zien is ook het beginpunt van AI-technieken zoals beeldherkenning.

Stelsels vergelijkingen in één keer oplossen (constructies en schakelingen)

Een stelsel vergelijkingen met veel onbekenden kun je als één vergelijking schrijven, \(A\boldsymbol{x} = \boldsymbol{b}\), door de coëfficiënten in een matrix te zetten.
Bij de sterkteberekening van gebouwen en de analyse van elektrische schakelingen worden duizenden of tienduizenden vergelijkingen in deze vorm gezet en in één keer opgelost met matrixberekeningen op de computer.

Routes in een lijnennet of verbindingen in een sociaal netwerk tellen (adjacentiematrix en machten)

Schrijf de verbindingen tussen stations, of tussen mensen, op als een matrix met “1 als ze verbonden zijn, 0 als niet” (een adjacentiematrix). Dan is het element in rij \(i\), kolom \(j\) van de macht \(A^{n}\) “het aantal manieren om van \(i\) naar \(j\) te komen door precies \(n\) verbindingen te volgen”.
Dit idee is een van de basisideeën achter routeplanners en achter de analyse van “vrienden van vrienden” in sociale netwerken.

De doorwerking in de economie schatten (input-outputtabellen)

Nationale en regionale economische statistieken gebruiken een grote matrix, een input-outputtabel, om te laten zien hoeveel elke bedrijfstak van de andere inkoopt. Het doorwerkingseffect, “als de vraag in één bedrijfstak groeit, hoeveel groeit de productie dan in de andere”, wordt geschat met matrixberekeningen op deze tabel (een methode van Wassily Leontief, die er de Nobelprijs voor de Economie voor won).

In AI (machine learning) zit matrixvermenigvuldiging

Het grootste deel van de berekeningen in AI die tekst en afbeeldingen verwerkt (neurale netwerken) bestaat uit het herhalen van “een rijtje invoergetallen vermenigvuldigen met een aangeleerde matrix”.
Omdat zo veel van het rekenwerk voor het trainen en draaien van AI matrixvermenigvuldiging is, zijn GPU’s, die goed zijn in matrixberekeningen, onmisbaar geworden voor de ontwikkeling van AI.

Formule

Optellen en aftrekken (element voor element op dezelfde plaats)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\((A+B)_{ij}\) \(=\) \(a_{ij}\) \(+\) \(b_{ij}\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ element in rij \(i\), kolom \(j\) van de som \(A+B\) \(=\) ① \(a_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van A \(+\) ② \(b_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van B
De formule in woorden
① Tel het \(a_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van A op bij het
② \(b_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van B , dan krijg je het
③ element in rij \(i\), kolom \(j\) van de som \(A+B\) (bij aftrekken verander je alleen “+” in “−”)
Een eenvoudig voorbeeld
Om twee 2×2-matrices op te tellen, tel je de elementen op dezelfde plaats op
\(\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 5 & 6 \\ 7 & 8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1+5 & 2+6 \\ 3+7 & 4+8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 6 & 8 \\ 10 & 12 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
Je kunt alleen optellen of aftrekken als A en B hetzelfde formaat hebben (evenveel rijen en kolommen). Optellen geeft in beide volgordes hetzelfde antwoord (\(A+B=B+A\)), maar bij aftrekken verandert de volgorde het antwoord, net als bij gewone getallen.
Vermenigvuldigen (inproduct van een rij van A en een kolom van B)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(c_{ij}\) \(=\) \(a_{i1}\) \(\times\) \(b_{1j}\) \(+ \cdots +\) \(a_{in}\) \(\times\) \(b_{nj}\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ \(c_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van het product \(AB\) \(=\) ① \(a_{i1}\): 1e element in rij \(i\) van A \(\times\) ② \(b_{1j}\): 1e element in kolom \(j\) van B \(+ \cdots +\) \(a_{in}\): \(n\)e element in rij \(i\) van A \(\times\) \(b_{nj}\): \(n\)e element in kolom \(j\) van B
De formule in woorden
① Maak paren van de \(a_{i1}, \dots, a_{in}\): elementen in rij \(i\) van A met de
② \(b_{1j}, \dots, b_{nj}\): elementen in kolom \(j\) van B : vermenigvuldig elk paar vanaf het begin en tel alles op, dan krijg je het
③ \(c_{ij}\): element in rij \(i\), kolom \(j\) van het product \(AB\)
Een eenvoudig voorbeeld
Het element (1, 1) van AB is het inproduct van “rij 1 van A” en “kolom 1 van B”. Bijvoorbeeld:
\(c_{11} = 1 \times 2 + 2 \times 1 = 4\)
\(\begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 2 & 0 \\ 1 & 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 \times 2 + 2 \times 1 & 1 \times 0 + 2 \times 2 \\ 3 \times 2 + 4 \times 1 & 3 \times 0 + 4 \times 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 4 & 4 \\ 10 & 8 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
Het product \(AB\) kun je alleen berekenen (het is alleen gedefinieerd) als “kolommen van A = rijen van B”. Het product van een \(m \times n\)-matrix en een \(n \times p\)-matrix is een \(m \times p\)-matrix. En anders dan bij gewone getallen mag je de volgorde niet omdraaien (\(AB\) en \(BA\) zijn meestal niet gelijk en soms is er maar één van de twee gedefinieerd).
Transponeren (rijen en kolommen verwisselen)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
\((A^{T})_{ij}\) \(=\) \(a_{ji}\)
② element in rij \(i\), kolom \(j\) van de getransponeerde \(A^{T}\) \(=\) ① \(a_{ji}\): element in rij \(j\), kolom \(i\) van A
De formule in woorden
① Het \(a_{ji}\): element in rij \(j\), kolom \(i\) van A wordt, als je rijen en kolommen verwisselt, het
② element in rij \(i\), kolom \(j\) van de getransponeerde \(A^{T}\)
Een eenvoudig voorbeeld
Als je een 2×3-matrix transponeert, gaat rij 1 naar kolom 1 en rij 2 naar kolom 2, en krijg je een 3×2-matrix
\(A = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \end{pmatrix} \quad \Longrightarrow \quad A^{T} = \begin{pmatrix} 1 & 4 \\ 2 & 5 \\ 3 & 6 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
Naast \(A^{T}\) schrijven sommige boeken en programma’s de getransponeerde ook als \(A^{\top}\) of \(A'\). Twee keer transponeren brengt je terug bij het origineel (\((A^{T})^{T} = A\)).
Machten (steeds dezelfde vierkante matrix vermenigvuldigen)
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
\(A^{n}\) \(=\) \(\underbrace{A\,A\,\cdots\,A}_{n}\)
② \(A^{n}\): matrix \(A\) tot de \(n\)e macht \(=\) ① \(n\) keer de vierkante matrix \(A\) met zichzelf vermenigvuldigd
De formule in woorden
① \(n\) keer de vierkante matrix \(A\) met zichzelf vermenigvuldigd geeft
② \(A^{n}\): matrix \(A\) tot de \(n\)e macht (reken van links naar rechts: \(A^{2}=AA\), \(A^{3}=A^{2}A\), enzovoort)
Een eenvoudig voorbeeld
De derde macht van \(A = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}\) vraagt twee vermenigvuldigingen:
\(A^{2} = AA = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}\)
\(A^{3} = A^{2}A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 3 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}\)
Het belangrijkste idee
Machten bestaan alleen voor vierkante matrices (rijen = kolommen). Is de matrix niet vierkant, dan kan niet voldaan worden aan de voorwaarde voor het product \(AA\): “kolommen van A = rijen van A”. Let er ook op dat je niet elk element tot de \(n\)e macht verheft: je herhaalt de matrixvermenigvuldiging \(n-1\) keer.
Matrices optellen en aftrekken gaat “element voor element op dezelfde plaats”, en vermenigvuldigen is opgebouwd uit “het inproduct van een rij van A en een kolom van B”. Vermenigvuldigen kan alleen als “kolommen van A = rijen van B”, en het grote verschil met gewone getallen is dat het omdraaien van de volgorde meestal het resultaat verandert.

Symbolen en begrippen

Symbolen

\(A,\ B\) A, B Namen die je aan matrices geeft. Matrices noem je gewoonlijk met hoofdletters.
\(a_{ij}\) 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.
\(b_{ij}\) b i j Het element van matrix \(B\) in rij \(i\), kolom \(j\). Je leest het op dezelfde manier als \(a_{ij}\); alleen de naam van de matrix verschilt.
\(m \times n\) m bij n Het formaat (de afmetingen) van een matrix: \(m\) rijen (horizontale lijnen) en \(n\) kolommen (verticale lijnen). (Voorbeeld: een 2×3-matrix heeft 2 getallen onder elkaar en 3 naast elkaar, samen 6 getallen.)
\(c_{ij}\) c i j Als je het product \(AB\) \(C\) noemt, het element van \(C\) in rij \(i\), kolom \(j\).
\(A^{T}\) A getransponeerd De getransponeerde van \(A\): de matrix met rijen en kolommen verwisseld. Ze wordt ook geschreven als \(A^{\top}\) of \(A'\).
\(A^{n}\) A tot de n De matrix die je krijgt door \(n\) keer \(A\) met zichzelf te vermenigvuldigen. Ze bestaat alleen voor vierkante matrices.
\(\sum\) sigma Het teken voor “alles bij elkaar optellen”. \(\sum_{k=1}^{n} a_{ik} b_{kj}\) betekent: tel \(a_{ik} b_{kj}\) op voor elke \(k\) van 1 tot \(n\).

Begrippen

matrix Getallen die in een rechthoek zijn gerangschikt (rijen en kolommen). Elk getal erin heet een element. Net als in een spreadsheet geef je een plaats aan met “welke rij en welke kolom”.
rij Een horizontale lijn getallen in een matrix. Rijen tel je van boven naar beneden: rij 1, rij 2, enzovoort. Denk aan de rijen stoelen in een theater.
kolom Een verticale lijn getallen in een matrix. Kolommen tel je van links naar rechts: kolom 1, kolom 2, enzovoort. Denk aan de kolommen (zuilen) van een gebouw, die rechtop staan.
element Elk getal in een matrix. Het element in rij \(i\), kolom \(j\) schrijf je met indices, zoals \(a_{ij}\).
vierkante matrix Een matrix met evenveel rijen als kolommen (de vorm van een vierkant). Machten, en ook determinanten en inverses (die op deze pagina niet aan bod komen), bestaan alleen voor vierkante matrices.
getransponeerde matrix De matrix met rijen en kolommen verwisseld. De getransponeerde van een \(m \times n\)-matrix is een \(n \times m\)-matrix.
inproduct De waarde die je krijgt door twee rijtjes getallen vanaf het begin in paren te zetten, elk paar te vermenigvuldigen en alles op te tellen. Bij matrixvermenigvuldiging geeft het inproduct van een rij van A en een kolom van B één element van het product.
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 optellen, aftrekken en vermenigvuldigen met negatieve getallen zonder fouten
Rekenen met letters en indices (klas 1 tot en met de bovenbouw, 12-18 jaar)
  • Kleine letters rechtsonder, zoals in \(a_{12}\) (indices), kunnen lezen als labels voor een plaats, niet als waarden
Machten (klas 1-2, 12-14 jaar)
  • Weten dat het kleine getal rechtsboven bij \(A^{3}\) (de exponent) zegt dat je 3 van die factoren met elkaar vermenigvuldigt
Rijen en kolommen van een tabel (basisschool)
  • Weten dat in een tabel rijen horizontaal lopen en kolommen verticaal, en een plaats kunnen aanwijzen zoals “rij 2, kolom 3”

Berekenen met Excel

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Excel. Het werkt direct.
Tabel om de som A + B te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2
Rij 2 van matrix A 3 4
Rij 1 van matrix B 5 6
Rij 2 van matrix B 7 8
Rij 1 van A + B =B1+B3 =C1+C3
Rij 2 van A + B =B2+B4 =C2+C4
Tabel om het verschil A − B te vinden
Rij 1 van matrix A 9 8
Rij 2 van matrix A 7 6
Rij 1 van matrix B 1 2
Rij 2 van matrix B 3 4
Rij 1 van A − B =B1-B3 =C1-C3
Rij 2 van A − B =B2-B4 =C2-C4
Tabel om het product AB te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2
Rij 2 van matrix A 3 4
Rij 1 van matrix B 2 0
Rij 2 van matrix B 1 2
AB (loopt automatisch over vanaf rij 1) =PRODUCTMAT(B1:C2;B3:C4)
Tabel om de getransponeerde Aᵀ te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2 3
Rij 2 van matrix A 4 5 6
Aᵀ (loopt automatisch over vanaf rij 1) =TRANSPONEREN(B1:D2)
Tabel om de macht A³ te vinden
Rij 1 van matrix A 1 1
Rij 2 van matrix A 0 1
A³ (loopt automatisch over vanaf rij 1) =PRODUCTMAT(PRODUCTMAT(B1:C2;B1:C2);B1:C2)
Voor optellen en aftrekken combineer je gewoon de cellen op dezelfde plaats, zoals in “=B1+B3” (in de eerste tabel komt A + B uit op 6, 8, 10, 12).
Gebruik de functie PRODUCTMAT voor vermenigvuldigen en de functie TRANSPONEREN voor de getransponeerde. In recente versies van Excel (zoals Microsoft 365) loopt het resultaat automatisch over naar de aangrenzende cellen (overloopgedrag). In de derde tabel is AB gelijk aan 4, 4, 10, 8 en in de vijfde tabel is A³ gelijk aan 1, 3, 0, 1.
In oudere versies van Excel selecteer je eerst een bereik van dezelfde grootte als het resultaat, typ je de formule en bevestig je met Ctrl+Shift+Enter.

Berekenen met Google Spreadsheets

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Google Spreadsheets. Het werkt direct.
Tabel om de som A + B te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2
Rij 2 van matrix A 3 4
Rij 1 van matrix B 5 6
Rij 2 van matrix B 7 8
Rij 1 van A + B =B1+B3 =C1+C3
Rij 2 van A + B =B2+B4 =C2+C4
Tabel om het product AB te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2
Rij 2 van matrix A 3 4
Rij 1 van matrix B 2 0
Rij 2 van matrix B 1 2
AB (loopt automatisch over vanaf rij 1) =PRODUCTMAT(B1:C2;B3:C4)
Tabel om de getransponeerde Aᵀ te vinden
Rij 1 van matrix A 1 2 3
Rij 2 van matrix A 4 5 6
Aᵀ (loopt automatisch over vanaf rij 1) =TRANSPONEREN(B1:D2)
Tabel om de macht A³ te vinden
Rij 1 van matrix A 1 1
Rij 2 van matrix A 0 1
A³ (loopt automatisch over vanaf rij 1) =PRODUCTMAT(PRODUCTMAT(B1:C2;B1:C2);B1:C2)
Dezelfde functies PRODUCTMAT en TRANSPONEREN als in Excel werken zoals ze zijn. Kopieer de hele tabel en plak die in cel A1.
In Google Spreadsheets lopen de resultaten van PRODUCTMAT en TRANSPONEREN automatisch over naar de aangrenzende cellen (Ctrl+Shift+Enter is niet nodig).

Berekenen met Python

A = [[1, 2], [3, 4]]
B = [[2, 0], [1, 2]]

def matrix_add(x, y):        # optellen (tel de elementen op dezelfde plaats op)
    return [[x[i][j] + y[i][j] for j in range(len(x[0]))] for i in range(len(x))]

def matrix_multiply(x, y):   # vermenigvuldigen (inproduct van een rij van A en een kolom van B)
    return [[sum(x[i][k] * y[k][j] for k in range(len(y))) for j in range(len(y[0]))] for i in range(len(x))]

def matrix_transpose(x):     # transponeren (rijen en kolommen verwisselen)
    return [[x[i][j] for i in range(len(x))] for j in range(len(x[0]))]

def matrix_power(x, n):      # macht (n keer van links naar rechts vermenigvuldigen)
    result = x
    for _ in range(n - 1):
        result = matrix_multiply(result, x)
    return result

print("A + B =", matrix_add(A, B))
print("AB =", matrix_multiply(A, B))
print("Getransponeerde van A =", matrix_transpose(A))
print("A tot de derde macht =", matrix_power(A, 3))
Werkt met alleen de standaardbibliotheek. Vervang bovenaan A en B door je eigen matrices en voer de code uit (voor aftrekken verander je in matrix_add alleen de “+” in “-”). Voor serieus numeriek werk gebruik je meestal NumPy, een bibliotheek die voor matrices is gemaakt (vermenigvuldigen schrijf je daar als “A @ B”).

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

Optellen en aftrekken (element voor element op dezelfde plaats)
(A + B)ᵢⱼ = aᵢⱼ + bᵢⱼ
(A + B)_{ij} = a_{ij} + b_{ij}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub>
      <mrow><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>+</mo><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow>
      <mrow><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow>
    </msub>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>a</mi><mrow><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow></msub>
    <mo>+</mo>
    <msub><mi>b</mi><mrow><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow></msub>
  </mrow>
</math>
(A + B)_(ij) = a_(ij) + b_(ij)
A + B
C := A + B;
C = A + B;
(A + B)_ij = a_ij + b_ij
Vermenigvuldigen (inproduct van een rij van A en een kolom van B)
cᵢⱼ = aᵢ₁b₁ⱼ + aᵢ₂b₂ⱼ + ⋯ + aᵢₙbₙⱼ
c_{ij} = \sum_{k=1}^{n} a_{ik} b_{kj}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>c</mi><mrow><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow></msub>
    <mo>=</mo>
    <munderover>
      <mo>&#x2211;</mo>
      <mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow>
      <mi>n</mi>
    </munderover>
    <msub><mi>a</mi><mrow><mi>i</mi><mi>k</mi></mrow></msub>
    <msub><mi>b</mi><mrow><mi>k</mi><mi>j</mi></mrow></msub>
  </mrow>
</math>
c_(ij) = sum_(k=1)^(n) a_(ik) b_(kj)
A . B
C := A . B;
C = A * B;
c_ij = ∑_(k=1)^n a_ik b_kj
Transponeren (rijen en kolommen verwisselen)
(Aᵀ)ᵢⱼ = aⱼᵢ
(A^{T})_{ij} = a_{ji}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub>
      <mrow><mo>(</mo><msup><mi>A</mi><mi>T</mi></msup><mo>)</mo></mrow>
      <mrow><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow>
    </msub>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>a</mi><mrow><mi>j</mi><mi>i</mi></mrow></msub>
  </mrow>
</math>
(A^T)_(ij) = a_(ji)
Transpose[A]
C := LinearAlgebra:-Transpose(A);
C = A.';
(A^T)_ij = a_ji
Machten (steeds dezelfde vierkante matrix vermenigvuldigen)
Aⁿ = AA⋯A
A^{n} = \underbrace{AA\cdots A}_{n}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msup><mi>A</mi><mi>n</mi></msup>
    <mo>=</mo>
    <mi>A</mi><mi>A</mi><mo>&#x22EF;</mo><mi>A</mi>
  </mrow>
</math>
A^n
MatrixPower[A, n]
C := A^n;
C = A^n;
A^n

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 voor de matrices A = [[1, 2], [3, 4]] en B = [[2, 0], [1, 2]] elk van de volgende matrices.
1. De som A + B
2. Het verschil A − B
3. Het product AB
4. De getransponeerde van A
5. A tot de derde macht (A³)

Laat voor elke matrix de formule zien die je hebt gebruikt (welke elementen je hoe hebt gecombineerd) en de resulterende matrix uit de uitvoering.

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