álgebra lineal clase 1 2
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ÁLGEBRA LINEAL Y
MATRICES
Ingeniería en Administración. Prof. Rubén Rodríguez.
Semestre 01-2013
Santiago de Chile
UNA MATRIZ ESTÁ FORMADA POR UN DOBLE
SUBÍNDICE DE ELEMENTOS SITUADOS EN FILAS Y
COLUMNAS.
A
a11 ,, a1n
a21 ,, a2n
am1 ,, amn
Aij
VECTOR FILA
[1 x n] matriz
jn aaaaA ,, 2 1
VECTOR COLUMNA
[m x 1] matrix
i
m
a
a
a
a
A 2
1
MATRIZ CUADRADA: MISMO NÚMERO DE FILAS Y
COLUMNAS
B
5 4 7
3 6 1
2 1 3
LA MATRIZ IDENTIDAD: ES UNA MATRIZ CUADRADA
CON PUROS UNOS EN LA DIAGONAL Y CEROS EN LOS
OTROS ESPACIOS.
I
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
MATRIZ TRANSPUESTA: UNA MATRIZ
TRANSPUESTA ES CUANDO LAS FILAS SE
CONVIERTEN EN COLUMNAS Y LAS
COLUMNAS SE CONVIERTEN EN FILAS
mnnn
m
m
aaa
aaa
aaa
A
,,
,,
,,
21
22212
12111
´
SUMA DE MATRICES: DA COMO RESULTADO
UNA NUEVA MATRIZ C QUE ES DEFINIDA
COMO LA COMBINACIÓN DE LAS MATRICES A
Y B DONDE: C=A+B
Cij Aij Bij
* Las tres matrices deberán tener la misma dimensión.
SUMA DE DOS MATRICES:
A a11 a12
a21 a22
B
b11 b12
b21 b22
C a11 b11 a12 b12
a21 b21 a 22 b22
EJEMPLO:
A B 3 4
5 6
1 2
3 4
4 6
8 10
C
RESTA DE MATRICES:
C = A - B
Es definida
por:
Cij Aij Bij
MULTIPLICACIÓN DE MATRICES:
Las matrices A y B tienen estas dimensiones:
[r x c] y [s x d]
MULTIPLICACIÓN DE MATRICES: LAS MATRICES A Y
B PODRÁN SER MULTIPLICADAS SI:
[r x c] and [s x d]
c = s
MULTIPLICACIÓN DE MATRICES
La matriz resultante tendrá las dimensiones:
[r x c] and [s x d]
r x d
PRODUCTO DE LAS MATRICES: AXB=C
A a11 a12
a21 a22
[2 x 2]
B b11 b12 b13
b21 b22 b23
[2 x 3]
232213212222122121221121
2312131122121211 21121111
babababababa
babababababaC
[2 x 3]
CALCULE: AXB=C
A
2 3
1 1
1 0
and B 1 1 1
1 0 2
[3 x 2] [2 x 3]
A y B podrán ser multiplicadas
1 1 1
3 1 2
8 2 5
12*01*1 10*01*1 11*01*1
32*11*1 10*11*1 21*11*1
82*31*2 20*31*2 51*31*2
C
CALCULE: AXB=C
A
2 3
1 1
1 0
and B 1 1 1
1 0 2
1 1 1
3 1 2
8 2 5
12*01*1 10*01*1 11*01*1
32*11*1 10*11*1 21*11*1
82*31*2 20*31*2 51*31*2
C
[3 x 2] [2 x 3]El resultado es 3 x 3
MATRIZ INVERSA
B1
B BB1
I
Como el inverso
de un número en
matemáticas
escalar
Un número igual que en
matemáticas escalar
SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES
a) Seis arrestos en la semana pasada divididos entre delitos y faltas.
b) Nueve arrestos - había dos veces delitos como el a).
SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES
9 2 :)
6 :)
21
21
xxb
xxa
SOLUCIÓN:
1 2
1 1 * Inversa de: es
1 2
1 1
9
6 *
1 2
1 1
2
1
x
x
9
6*
1 2
1 1 *
1 2
1 1*
1 2
1 1
2
1
x
x
3
3 *
1 0
0 1
2
1
x
x
3
3
2
1
x
x
FORMA GENERAL: N ECUACIONES EN N VARIABLES
n
j
ijij bAxobxa1
Los valores desconocidos de la variable x pueden ser
encontrados usando la inversa de la matriz A, tal que:
x A1
Ax A1
b
EJERCICIOS PARA LOS ALUMNOS:
1. Dadas las matrices
Calcular si es posible:
23
12A
24
10B
12
31
C
1
5
ABCa) )()21 ABCb T
2))()( AAAc
EJERCICIOS PARA LOS ALUMNOS:
Dadas las matrices:
Calcule :
126
590
362
A
753
242
111
B
BA
AB
)2
)1 22
2
2)4
)3
BABA
BA
BABA
BA
)6
)5 22