viernes, 28 de noviembre de 2008

♥•.•´¨`'°ºoO ♥ Ooº°'´¨`•.•♥Matriz inversa♥•.•´¨`'°ºoO ♥ Ooº°'´¨`•.•♥

Matriz inversa

Sea A una matriz cuadrada, es decir, una matriz cuyo número de reglones es igual a su número de filas, entonces es posible a veces despejar a X en una ecuación matriz AX = B por "dividir por A." Precisamente, una matriz cuadrada A puede tener una inversa, que se escribe como A-1, con la propiedad

AA-1 = A-1A = I.

Si A tiene una inversa decimos que A es invertible, si no, decimos que A es singular.

En el caso de A invertible, podemos despejar a X en la ecuación

AX = B

multiplicando ambos lados de la ecuación a la izquierda por A-1, que nos da

X = A-1B.


Ejemplo

El sistema de ecuaciones

    124 x = 1
    246y1
    468z-1

tiene la solución

x = 124 1 1
y246
1
z468
-1



= 1-21
1

-22-1/2
1

1-1/20
-1



= -2 .

1/2

1/2


Determinar si una matriz es invertible

Para determinar si una matriz n×n A es invertible o no, y encontrar A1 si existe, escriba la matriz n×(2n) [A | I] (esta es A con la matriz unidad n×n a su lado).

Reduzca esta matriz hasta a la forma escalonada reducida.

Si la forma reducida es [I | B] (es decir, tiene la matriz unidad en la parte izquierda), entonces A es invertible y B = A-1. Si no puedes obtener I en la parte izquierda, entonces A es singular.

Ejemplos

La matriz

    A =
    1
    2
    4
    2
    4
    6
    4
    6
    8

es invertible. La matriz

    B =
    1
    2
    4
    2
    4
    6
    2
    4
    7

es singular.


Inversa de una matriz 2×2

La matriz 2×2

    A =
    a
    b
    c
    d
es invertible si ad - bc no es cero y es singular si ad - bc = 0. El número ad - bc se llama el determinante de la matriz. Cuando la matriz es invertible su inversa se expresa por la formula
A1 =
1

ad - bc
d
-b
Ejemplo

1
2
1 =
1

(1)(4) - (2)(3)
4
-2
3
4

-31

=
-2
1
.
3/2
-1/2

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