Matrix Oplossing
1. **Stel het probleem vast:** We zoeken de matrix $X \in \mathbb{R}^{3\times3}$ die voldoet aan de vergelijking
$$
\begin{bmatrix}1 & 0 & 0 \\ 1 & 1 & 0 \\ 1 & 1 & 1\end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix}1 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{bmatrix} \cdot X - \begin{bmatrix}1 & -1 & 1 \\ 0 & 1 & -1 \\ 1 & 0 & -1\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}2 & -1 & 0 \\ 1 & 1 & -1 \\ 2 & 0 & -1\end{bmatrix}
$$
2. **Herleid de vergelijking:** Breng de substractie naar rechts toe:
$$
\begin{bmatrix}1 & 0 & 0 \\ 1 & 1 & 0 \\ 1 & 1 & 1\end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix}1 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{bmatrix} \cdot X = \begin{bmatrix}2 & -1 & 0 \\ 1 & 1 & -1 \\ 2 & 0 & -1\end{bmatrix} + \begin{bmatrix}1 & -1 & 1 \\ 0 & 1 & -1 \\ 1 & 0 & -1\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}3 & -2 & 1 \\ 1 & 2 & -2 \\ 3 & 0 & -2\end{bmatrix}
$$
3. **Bereken het product van de eerste twee matrices:**
$$
A = \begin{bmatrix}1 & 0 & 0 \\ 1 & 1 & 0 \\ 1 & 1 & 1\end{bmatrix}, \quad B = \begin{bmatrix}1 & 1 & 1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{bmatrix}
$$
$$
AB = A \cdot B = \begin{bmatrix}1 & 1 & 1 \\ 1 & 2 & 2 \\ 1 & 2 & 3\end{bmatrix}
$$
4. **Schrijf de vergelijking nu als:**
$$
AB \cdot X = \begin{bmatrix}3 & -2 & 1 \\ 1 & 2 & -2 \\ 3 & 0 & -2\end{bmatrix}
$$
5. **Los op voor $X$ door te vermenigvuldigen met $AB^{-1}$ aan de linkerkant:**
$$
X = (AB)^{-1} \cdot \begin{bmatrix}3 & -2 & 1 \\ 1 & 2 & -2 \\ 3 & 0 & -2\end{bmatrix}
$$
6. **Bereken de inverse van $AB$:**
De determinant van $AB$ is
$$
\det(AB) = 1(2 \cdot 3 - 2 \cdot 2) - 1(1 \cdot 3 - 2 \cdot 1) + 1(1 \cdot 2 - 2 \cdot 1) = 1(6 - 4) - 1(3 - 2) + 1(2 - 2) = 2 - 1 + 0 = 1
$$
Omdat de determinant 1 is, is $AB$ inverteerbaar.
7. **Bereken de inverse matrix $AB^{-1}$:**
$$
AB^{-1} = \begin{bmatrix}2 & -1 & 0 \\ -1 & 1 & 0 \\ 0 & -1 & 1\end{bmatrix}
$$
8. **Bereken $X$:**
$$
X = AB^{-1} \cdot \begin{bmatrix}3 & -2 & 1 \\ 1 & 2 & -2 \\ 3 & 0 & -2\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}2 & -1 & 0 \\ -1 & 1 & 0 \\ 0 & -1 & 1\end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix}3 & -2 & 1 \\ 1 & 2 & -2 \\ 3 & 0 & -2\end{bmatrix}
$$
9. **Voer de matrixvermenigvuldiging uit:**
$$
X = \begin{bmatrix}
2 \cdot 3 + (-1) \cdot 1 + 0 \cdot 3 & 2 \cdot (-2) + (-1) \cdot 2 + 0 \cdot 0 & 2 \cdot 1 + (-1) \cdot (-2) + 0 \cdot (-2) \\
-1 \cdot 3 + 1 \cdot 1 + 0 \cdot 3 & -1 \cdot (-2) + 1 \cdot 2 + 0 \cdot 0 & -1 \cdot 1 + 1 \cdot (-2) + 0 \cdot (-2) \\
0 \cdot 3 + (-1) \cdot 1 + 1 \cdot 3 & 0 \cdot (-2) + (-1) \cdot 2 + 1 \cdot 0 & 0 \cdot 1 + (-1) \cdot (-2) + 1 \cdot (-2)
\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}5 & -6 & 4 \\ -2 & 4 & -3 \\ 2 & -2 & 0\end{bmatrix}
$$
**Antwoord:**
$$
X = \begin{bmatrix}5 & -6 & 4 \\ -2 & 4 & -3 \\ 2 & -2 & 0\end{bmatrix}
$$