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Línea 1: |
Línea 1: |
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- | ==Definición de matriz==
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- |
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- | <br/>
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- | Una matriz es un cuadrado o tabla de numeros ordenados. Se llama matriz de dimension
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- |
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | a un conjunto de números reales dispuestos en
| |
- | <math>
| |
- | m
| |
- | </math>
| |
- | filas y
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | columnas de la siguiente forma
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- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cccc}
| |
- | a_{11 }& a_{12} & \ldots & a_{1n}
| |
- | \\
| |
- | a_{21 }& a_{22} & \ldots & a_{2n}
| |
- | \\
| |
- | \vdots & \vdots & \ddots & \vdots
| |
- | \\
| |
- | a_{m1 }& a_{m2} & \ldots & a_{mn}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | La matriz
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- | <math>
| |
- | A
| |
- | </math>
| |
- | se puede designar tambien como
| |
- | <math>
| |
- | \quad A = \left( a_{ij} \right) \quad
| |
- | </math>
| |
- | donde
| |
- |
| |
- | <br/>
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- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left\{
| |
- | \begin{array}[c]{l}
| |
- | i = 1, \, 2, \, \ldots, \, m
| |
- | \\
| |
- | j = 1, \, 2, \, \ldots, \, n
| |
- | \end{array}
| |
- | \right.
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Un elemento generico de la matriz se designa por
| |
- | <math>
| |
- | a_{ij}
| |
- | </math>
| |
- | en el cual el subindice
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | representa el numero de fila que ocupa el elemento y el subindice
| |
- | <math>
| |
- | j
| |
- | </math>
| |
- | el numero de columna.
| |
- |
| |
- | El conjunto de matrices de dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | se denota por:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | M_{m \times n}
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | El conjunto de matrices de dimension
| |
- | <math>
| |
- | n \times n
| |
- | </math>
| |
- | , tambien llamadas de orden
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | , se denota por:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | M_n
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Las matrices de este conjunto se llaman matrices cuadradas y en ellas definimos:
| |
- |
| |
- | * la diagonal principal formada por los elementos de la forma
| |
- | <math>
| |
- | a_{ii}
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- |
| |
- | *la diagonal secundaria formada por los elementos de la forma
| |
- | <math>
| |
- | a_{ij}
| |
- | </math>
| |
- | tales que
| |
- | <math>
| |
- | i + j = n + 1
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | [[Image:diagonales2.gif]]
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Una '''''matriz rectangular''''' es aquella que tiene distinto número de filas que de columnas
| |
- |
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | m \neq n
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | .
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz rectangular====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 1 & -1 & ~~0
| |
- | \\
| |
- | 2 & ~~3 & -1
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz fila''''' es toda matriz rectangular con una sola fila de dimension
| |
- | <math>
| |
- | 1 \times n
| |
- | </math>
| |
- | .
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz fila====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | -1 & 3 & 5
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz columna''''' es toda matriz rectangular con una sola columna de dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times 1
| |
- | </math>
| |
- | .
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz columna====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{c}
| |
- | -1
| |
- | \\
| |
- | ~~3
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Una '''''matriz nula''''' es una matriz rectangular con todos sus elementos nulos. Se denota
| |
- | por
| |
- | <math>
| |
- | \mathbf{0}
| |
- | </math>
| |
- | .
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz nula====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 0 & 0 & 0
| |
- | \\
| |
- | 0 & 0 & 0
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz triangular superior''''' es toda matriz cuadrada en la que todos los terminos
| |
- | situados por debajo de la diagonal principal son ceros.
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz triangular superior====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 1 & -1 & ~~0
| |
- | \\
| |
- | 0 & ~~3 & -1
| |
- | \\
| |
- | 0 & ~~0 & ~~2
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz triangular inferior''''' es toda matriz cuadrada en la que todos los terminos
| |
- | situados por encima de la diagonal principal son ceros.
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz triangular inferior====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 2 & ~~0 & 0
| |
- | \\
| |
- | 3 & -1 & 0
| |
- | \\
| |
- | 1 & -1 & 3
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz diagonal''''' es toda matriz cuadrada en la que todos los terminos
| |
- | no situados en la diagonal principal son ceros.
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz diagonal====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | ~~2 & ~~0 & ~~0
| |
- | \\
| |
- | ~~0 & -1 & ~~0
| |
- | \\
| |
- | ~~0 & ~~0 & ~~3
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz escalar''''' es toda matriz diagonal en la que todos los terminos
| |
- | de la diagonal principal son iguales.
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz escalar====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 2 & {0} & {0}
| |
- | \\
| |
- | {0} & 2 & {0}
| |
- | \\
| |
- | {0} & {0} & 2
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | '''''Matriz unidad o identidad''''' es la matriz escalar cuyos elementos de la diagonal principal son
| |
- | todos 1.
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo de matriz unidad====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 1 & {0} & {0}
| |
- | \\
| |
- | {0} & 1 & {0}
| |
- | \\
| |
- | {0} & {0} & 1
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | [[Category:Matemáticas]]
| |
- |
| |
- | %% }}}
| |
- | %% {{{ =Operaciones elementales con matrices
| |
- |
| |
- | ==Suma de matrices==
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Para dos matrices
| |
- | <math>
| |
- | A = \left( a_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | y
| |
- | <math>
| |
- | B = \left( b_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | de la misma dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | , la suma de
| |
- | <math>
| |
- | A
| |
- | </math>
| |
- | y
| |
- | <math>
| |
- | B
| |
- | </math>
| |
- | es la matriz de la misma dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | , dada por
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A + B = \left( a_{ij} \right) + \left( b_{ij} \right) = \left( a_{ij} + b_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A + B =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | a_{11 }& a_{12} & a_{13}
| |
- | \\
| |
- | a_{21 }& a_{22} & a_{23}
| |
- | \\
| |
- | a_{31 }& a_{32} & a_{33}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | +
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | b_{11 }& b_{12} & b_{13}
| |
- | \\
| |
- | b_{21 }& b_{22} & b_{23}
| |
- | \\
| |
- | b_{31 }& b_{32} & b_{33}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | a_{11 } + b_{11 } & a_{12} + b_{12} & a_{13} + b_{13}
| |
- | \\
| |
- | a_{21 } + b_{21 } & a_{22} + b_{22} & a_{23} + b_{23}
| |
- | \\
| |
- | a_{31 } + b_{31 } & a_{32} + b_{32} & a_{33} + b_{33}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ===Propiedades de la suma de matrices===
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 1. Asociativa
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A +
| |
- | \left(
| |
- | B + C
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | A + B
| |
- | \right)
| |
- | + C
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 2. Elemento neutro. La matriz nula,
| |
- | <math>
| |
- | 0,
| |
- | </math>
| |
- | de la dimension correspondiente es el elemento neutro para la suma, ya que:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A + 0 = 0 + A = A
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 3. Elemento opuesto. Para la matriz
| |
- | <math>
| |
- | A
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | existe otra matriz que denotamos por
| |
- | <math>
| |
- | -A
| |
- | </math>
| |
- | y que llamamos matriz opuesta de
| |
- | <math>
| |
- | A,
| |
- | </math>
| |
- | que cumple:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A +
| |
- | \left(
| |
- | -A
| |
- | \right)
| |
- | = 0
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 4. Comutativa
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A + B = B + A
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ==Producto de un numero por una matriz==
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Para un número real
| |
- | <math>
| |
- | k
| |
- | </math>
| |
- | y una matriz
| |
- | <math>
| |
- | A = \left( a_{ij} \right)}
| |
- | </math>
| |
- | de dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | , el producto de un número real por una matriz es la matriz de la misma dimension
| |
- |
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | dada por
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | k \cdot A = k \cdot \left( a_{ij} \right) = \left( k \cdot a_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Es decir, el producto
| |
- | <math>
| |
- | k \cdot A
| |
- | </math>
| |
- | se obtiene multiplicando el numero real por cada uno de los elementos de la
| |
- | matriz.
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | k \cdot A = k \cdot
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | a_{11 }& a_{12}
| |
- | \\
| |
- | a_{21 }& a_{22}
| |
- | \\
| |
- | a_{31 }& a_{32}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | k \cdot a_{11 }& k \cdot a_{12}
| |
- | \\
| |
- | k \cdot a_{21 }& k \cdot a_{22}
| |
- | \\
| |
- | k \cdot a_{31 }& k \cdot a_{32}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ==Producto de matrices==
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | El producto de dos matrices
| |
- | <math>
| |
- | A = \left( a_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | de dimension
| |
- | <math>
| |
- | m \times n
| |
- | </math>
| |
- | y
| |
- | <math>
| |
- | B = \left( b_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | de dimension
| |
- | <math>
| |
- | n \times p
| |
- | </math>
| |
- | , es la matriz
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot B
| |
- | </math>
| |
- | dada por:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot B = \left( c_{ij} \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | con
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | c_{ij} = \sum_{j = 1}^n a_{ij} \cdot b_{jk}
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Es decir, cada elemento
| |
- | <math>
| |
- | c_{ik}
| |
- | </math>
| |
- | se obtiene multiplicando la fila i-ésima de la primera matriz por la columna
| |
- | k-ésima de la segunda matriz.
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | 1 & 2 & 3
| |
- | \\
| |
- | 4 & 5 & 6
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | \cdot
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | ~~7 & ~~8
| |
- | \\
| |
- | ~~9 & ~~0
| |
- | \\
| |
- | -1 & -2
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | 1 \cdot 7 + 2 \cdot 9 + 3 \cdot \left( -1 \right) & 1 \cdot 8 + 2 \cdot 0 + 3 \cdot \left( -2 \right)
| |
- | \\
| |
- | 4 \cdot 7 + 5 \cdot 9 + 6 \cdot \left( -1 \right) & 4 \cdot 8 + 5 \cdot 0 + 6 \cdot \left( -2 \right)
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ===Propiedades del producto de matrices===
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 1. El producto de matrices cuadradas es asociativo:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot
| |
- | \left(
| |
- | B \cdot C
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | A \cdot B
| |
- | \right)
| |
- | \cdot C
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 2. El producto de matrices cuadradas de orden
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | posee como elemento neutro la matriz unidad o identidad
| |
- | <math>
| |
- | I
| |
- | </math>
| |
- | de orden
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | ya que:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot I = I \cdot A = A
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 3. El producto de matrices cuadradas es distributivo respecto de la suma de matrices:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot
| |
- | \left(
| |
- | B + C
| |
- | \right)
| |
- | = A \cdot B + A \cdot C
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | [[Category:Matemáticas]]
| |
- | %% }}}
| |
- | %% {{{ =Matriz transpuesta
| |
- |
| |
| ==Definición== | | ==Definición== |
| | | |
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| [[Category:Matemáticas]] | | [[Category:Matemáticas]] |
- |
| |
- | %% }}}
| |
- | %% {{{ =Matriz inversa
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- |
| |
- | __TOC__
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- |
| |
- | ==Definición==
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | La matriz inversa de una matriz cuadrada
| |
- | <math>
| |
- | A
| |
- | </math>
| |
- | de orden
| |
- | <math>
| |
- | n,
| |
- | </math>
| |
- | es la matriz,
| |
- | <math>
| |
- | A^{-1}
| |
- | </math>
| |
- | , de orden
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | que verifica:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A \cdot A^{-1} = A^{-1} \cdot A = I
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | donde
| |
- | <math>
| |
- | I
| |
- | </math>
| |
- | es la matriz identidad de orden
| |
- | <math>
| |
- | n
| |
- | </math>
| |
- | .
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Las matrices que tienen inversas se llaman regulares y las que no tienen inversa matrices
| |
- | singulares.
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Las propiedades más importantes relativas a la matriz inversa:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 1. Si existe,
| |
- | <math>
| |
- | A^{-1}
| |
- | </math>
| |
- | es única.
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 2.
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | A^{-1}
| |
- | \right)
| |
- | ^{-1} = A
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 3.
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | A \cdot B
| |
- | \right)
| |
- | ^{-1} = B^{-1} \cdot A^{-1}
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ==Cálculo de la matriz inversa==
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Para calcular la matriz inversa de una matriz regular podemos utilizar dos procedimientos:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ===Mediante la definicion===
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ====Ejemplo====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | 1 & 2
| |
- | \\
| |
- | 3 & 7
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | hacemos
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | A^{-1} =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | a & b
| |
- | \\
| |
- | c & d
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | como
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | I = A \cdot A^{-1} \Rightarrow
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | 1 & 2
| |
- | \\
| |
- | 3 & 7
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | \cdot
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | a & b
| |
- | \\
| |
- | c & d
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | 1 & 0
| |
- | \\
| |
- | 0 & 1
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Operando:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | a + 2c & b + 2d
| |
- | \\
| |
- | 3a + 7c & 3b + 7d
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | =
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cc}
| |
- | 1 & 0
| |
- | \\
| |
- | 0 & 1
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | \Leftrightarrow
| |
- | \left\{
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | a + 2c & = & 1
| |
- | \\
| |
- | 3a + 7c & = & 0
| |
- | \\
| |
- | b + 2d & = & 0
| |
- | \\
| |
- | 3b + 7d & = & 1
| |
- | \\
| |
- | \end{array}
| |
- | \right.
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \Rightarrow \left\{
| |
- | \begin{array}[c]{ccc}
| |
- | a & = & 7
| |
- | \\
| |
- | b & = & -2
| |
- | \\
| |
- | c & = & -3
| |
- | \\
| |
- | d & = & 1
| |
- | \\
| |
- | \end{array}
| |
- | \right.
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ===Método de Gauss-Jordan===
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | La inversa de una matriz regular
| |
- | <math>
| |
- | A
| |
- | </math>
| |
- | se calcular transformando la matriz
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \, A \, \left| \, I \, \right.
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | mediante operaciones elementales por filas en la matriz
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \, I \, \left| \, A^{-1} \, \right.
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | ====Operaciones elementales por filas en una matriz====
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Las operaciones elementales por filas en una matriz son las siguientes:
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 1. Intercambiar las filas
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | y
| |
- | <math>
| |
- | j,
| |
- | </math>
| |
- | que designaremos por
| |
- | <math>
| |
- | F_i \longrightarrow F_j
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 2. Multiplicar la fila
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | por el numero
| |
- | <math>
| |
- | k \neq 0
| |
- | </math>
| |
- | y sustituirla por el resultado; lo designamos por
| |
- | <math>
| |
- | F_i \to k \cdot F_i
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 3. Multiplicar la fila
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | por el numero
| |
- | <math>
| |
- | k \neq 0
| |
- | </math>
| |
- | y sustituirla por el resultado; lo designamos por
| |
- | <math>
| |
- | F_i \to k \cdot F_i
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | 4. Sumar las filas
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | y
| |
- | <math>
| |
- | j,
| |
- | </math>
| |
- | , multiplicadas por sendos números, y llevar el resultado a la fila
| |
- | <math>
| |
- | i
| |
- | </math>
| |
- | o
| |
- | <math>
| |
- | j
| |
- | </math>
| |
- | . Lo designamos por
| |
- | <math>
| |
- | F_i
| |
- | </math>
| |
- | o
| |
- | <math>
| |
- | F_j \to k \cdot F_i + t \cdot F_j
| |
- | </math>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | [[Category:Matemáticas]]
| |
- |
| |
- | %% }}}
| |
- | %% {{{ =Rango de una matriz
| |
- |
| |
- | En la matriz
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \begin{array}[c]{cccc}
| |
- | a_{11 }& a_{12} & \ldots & a_{1n}
| |
- | \\
| |
- | a_{21 }& a_{22} & \ldots & a_{2n}
| |
- | \\
| |
- | \vdots & \vdots & \ddots & \vdots
| |
- | \\
| |
- | a_{m1 }& a_{m2} & \ldots & a_{mn}
| |
- | \end{array}
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | Se dice que las filas
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | F_i, \, F_j, \, F_k, \, \ldots, \, F_t
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | \left(
| |
- | \, F_i =
| |
- | \left(
| |
- | \, a_{i1 }, \, a_{i2}, \, \ldots, \, a_{in} \,
| |
- | \right)
| |
- | \right)
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | son dependientes si existen números
| |
- | <math>
| |
- | \alpha_j, \, \alpha_k, \, \ldots, \, \alpha_t \in R
| |
- | </math>
| |
- | tales que
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | <center>
| |
- | <math>
| |
- | F_i = \alpha_j \cdot F_j + \alpha_k \cdot F_k + \, \ldots \, + \alpha_t \cdot F_t
| |
- | </math>
| |
- | </center>
| |
- |
| |
- | <br/>
| |
- |
| |
- | En caso contrario, se dice que las filas
| |
- | <math>
| |
- | F_i, \, F_j, \, F_k, \, \ldots, \, F_t
| |
- | </math>
| |
- | son linealmente independientes.
| |
- |
| |
- | El '''rango''' de una matriz es el número de filas o de columnas linealmente independientes
| |
- | que tiene esa matriz.
| |