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Orientación Universidad
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matemática III matriz inversa, Diapositivas de Matemáticas

clase y ejercicios de matriz inversa

Tipo: Diapositivas

2020/2021

Subido el 28/05/2021

estefanybeni
estefanybeni 🇻🇪

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bg1
Universidad Metropolitana
Departamento de Matemáticas
MatIII-2020-21-T2
Tips 9
MATRICES-Inversa
Recuerdos:
-Para multiplicar matrices tenemos una condición previa: ! , observar que
es necesario que el número de columnas de A sea igual al número de filas de B. Es la única
manera de hacer el producto. El elemento ! se define:
!
( Como vieron en Física, se define como el producto escalar de la fila i de la matriz A por l a
columna j de la matriz )
-Importante, sólo se puede definir Inversa de A si es de orden n, esto es A=!
-La matriz identidad nxn es la matriz !términos: !
- !
! , [el producto de matrices NO es conmutativo, sólo la inversa Si
conmuta con la matriz A, también! conmuta con una matriz !
-Método: Para hallar la inversa de A: escribir la matriz ampliada ! si usando el
método de reducción por filas se puede llegar a ! entonces B= !
-Teorema son equivalentes:
!
2. Si A es invertible ! tiene solución única !
3. Si A es invertible ! es !
Am xp .Bpxn =Cm xn
cij
Anx n
In=(bij)d e
{bii = 1 i= 1… . n
bij = 0 ij
Lainversadeu namatrizA(siexist e)sedenotaA1
(ojonoes
1
A
)yverifica:
A . A1= A1A = In
Anx n]
[Anx n In];
[In Bnx n]
A1
els i s t e m aA.
x=
b
b
l aso l u c nd e lsi s t e m aA.
x=
b
x= A1.
b
pf3
pf4

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¡Descarga matemática III matriz inversa y más Diapositivas en PDF de Matemáticas solo en Docsity!

Universidad Metropolitana

Departamento de Matemáticas

MatIII-2020-21-T

Tips 9

MATRICES-Inversa

Recuerdos:

-Para multiplicar matrices tenemos una condición previa:! , observar que

es necesario que el número de columnas de A sea igual al número de filas de B. Es la única

manera de hacer el producto. El elemento! se define:

!

( Como vieron en Física, se define como el producto escalar de la fila i de la matriz A por l a

columna j de la matriz )

-Importante, sólo se puede definir Inversa de A si es de orden n, esto es A=!

-La matriz identidad nxn es la matriz! términos:!

-!

! , [el producto de matrices NO es conmutativo, sólo la inversa Si

conmuta con la matriz A, también! conmuta con una matriz!

  • Método : Para hallar la inversa de A: escribir la matriz ampliada! si usando el

método de reducción por filas se puede llegar a! entonces B=!

  • Teorema son equivalentes:

!

  1. Si A es invertible! tiene solución única!
  2. Si A es invertible! es!

A m xp

. B pxn

= C m xn

c ij

A nxn

I n

= (

b ij )

d e

{

b ii

= 1 ∀ i = 1 …. n

b ij

= 0 ∀ ij

La inversa de una matriz A (

si existe )

se denota A

− 1

(

ojo no es

1

A

)

y verifica:

A. A

− 1 = A

− 1 A = I n

I n

A n xn

]

[

A n xn

I n ]

;

[

I n

B n xn ]^

A

− 1

el si ste m a A.

x =

b

b

l a solu ci ón d el si ste m a A.

x =

b

x = A

− 1 .

b

Ejercicio 1:

Dada la matriz! a) Hallar los valores de! para que A sea invertible

b) Si! c) Hallar la solución de!

Solución:

a) Si! queda la matriz! con 2 filas por lo tanto no es invertible

! , no tiene solución ¿por qué?

b) Si! queda la matriz

! luego!

c) Hallamos la solución resolviendo!

Ejercicio 2:

Dada la matriz! a) Hallar los valores de! para que A sea invertible

b) Si!

[

1 o 3

0 3 − 3 α

1 0 3 α

]

α

α = 0 hallar A

− 1

. A.

[

x

y

z

]

[

]

usando la inversa

α = 1 A

1 o 3

1 o 3

→ es incompatible

α = 0

1 o 3

1 o o

→ [

− R

1

+ R

→ R

3

]

1 o 3

1 o o

→ [

R

1

+ R

→ R

1

]

1 o 0

0 o 1

→ [

R

2 )

→ R

2

]

1 o 0

0 o 1

1

3

→ [

R

3 )

→ R

3

]

1

3

1

3

1

3

A

− 1

1

3

1

3

1

3

x = A

− 1 .

b

[

x

y

z

]

1

3

1

3

1

3

[

]

4

3

4

3

[

3 − 1 α

]

α

α = 0 , A es invertible? En caso afirmativo hallar A

− 1 .

Dada la matriz A=! invertible. Si! =! hallar a,b,x,y

Solución: Usando la definición tenemos! se obtiene:

! y por último!

Sustituyendo resulta:

A=! y! =!

a b 1

x y − 2

A

− 1

0 a x

− 2 2 b

− 1 y − 1

A. A

− 1

= I

a b 1

x y − 2

0 a x

− 2 2 b

− 1 y − 1

− 2 b − 1 a

2

  • 2 b + y a x + b

2

− 1

0 a x

− 2 y + 2 a x + 2 y − 2 y x

2

  • b y + 2

[

]

a = 1 x = 0, a x + b

2

− 1 = 0 → b

2

− 1 = 0 → b

2

= 1 → b = ±^1

→ − 2 b − 1 = 1 → b = − 1 a

2

  • 2 b + y = 0 → 1 − 2 + y = 0 → y = 1

[

]

A

− 1

[

]