LEMNISCATA
Matemàtiques, física, química…
Per resoldre el problema, hem de calcular \( A + A^2 + A^3 \), on \( A = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{pmatrix} \). Anem pas a pas:
Pas 1: Calcular \( A^2 \). Multipliquem la matriu \( A \) per ella mateixa:\[A^2 = A \cdot A = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{pmatrix} \cdot \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}\]Calculem cada element de la matriu resultant:
Per tant:\[A^2 = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 2 & 1 \end{pmatrix}\]
Pas 2: Calcular \( A^3 \). Ara multipliquem \( A^2 \) per \( A \):\[A^3 = A^2 \cdot A = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 2 & 1 \end{pmatrix} \cdot \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}\]Calculem cada element:
Per tant:\[A^3 = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 3 & 1 \end{pmatrix}\]
Pas 3: Calcular \( A + A^2 + A^3 \). Sumem les matrius \( A \), \( A^2 \) i \( A^3 \):\[A + A^2 + A^3 = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 1 & 1 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 2 & 1 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 3 & 1 \end{pmatrix}\]Sumem element per element:
Per tant:\[A + A^2 + A^3 = \begin{pmatrix} 3 & 0 \\ 6 & 3 \end{pmatrix}\]
Resposta final:\[\boxed{\begin{pmatrix} 3 & 0 \\ 6 & 3 \end{pmatrix}}\]