Espacio Tecnológico

miércoles, 18 de noviembre de 2015

Matriz

¿Cuál es la relación de las matrices y los sistemas de ecuaciones con tres incógnitas?



Cuando existe un sistema de tres ecuaciones es asociado con dos matrices, A matriz de coeficientes y A* matriz amplia  ( a la primera matriz se le agrega solamente la columna de los términos independientes).

"
Para resolver hay varios métodos:

  • Método de Gauss: Tomamos las matriz ampliada asociada al sistema y hacemos las trasformaciones de filas necesarias para hacer la matriz de coeficientes triangular, a partir de ahí deducimos los valores de las variables. 
  • Matríz inversa: Si expresamos el sistema en forma matricial AX=B y A es inversible entonces  donde X es la matriz de variables A la de coeficientes y B la de términos independientes. Condición necesaria es que exista la inversa de A 
  • Regla de Cramer:El valor de la variable i-ésima se obtiene del cociente C/D, donde C es el determinante de la matriz de coeficientes donde se cambia la columna i-ésima por la columna de términos independientes y D es el determinante de la matriz de coeficientes.
  • Método de Gauss: Tomamos las matriz ampliada asociada al sistema y hacemos las trasformaciones de filas necesarias para hacer la matriz de coeficientes triangular, a partir de ahí deducimos los valores de las  variables. 
  • Matríz inversa: Si expresamos el sistema en forma matricial AX=B y A es inversible entonces  donde X es la matriz de variables A la de coeficientes y B la de términos independientes. Condición necesaria es que exista la inversa de A 
  • Regla de Cramer:El valor de la variable i-ésima se obtiene del cociente C/D, donde C es el determinante de la matriz de coeficientes donde se cambia la columna i-ésima por la columna de términos independientes y D es el determinante de la matriz de coeficientes.".-ematematicas.net

La relación de estas operaciones matemáticas es que para poder resolver un sistema de tres ecuaciones son automáticamente asociadas con las dos matrices que está conlleva, (A y A*) aunque estas matrices de igual manera son divididas en diferentes, tales como, cuadradas, de fila, cuadradas, etc.


miércoles, 4 de noviembre de 2015

Regla de Sarrus

La regla de Sarrus es utilizada para poder calcular un determinante de forma 3x3 y recibe ese nombre del matemático francés Pierre Frédéric Sarrus.

Para poder calcular utilizaremos la siguiente matriz:

                                                    
   M =
   \begin{pmatrix}
      a_{11} & a_{12} & a_{13} \\
      a_{21} & a_{22} & a_{23} \\
      a_{31} & a_{32} & a_{33}
   \end{pmatrix}


Habrá que repetir las dos primeras columnas de la matriz a la derecha de la misma de manera que queden cinco columnas en fila. Después se sumarán los productos de las diagonales descendentes (en línea continua) y sustraer los productos de las diagonales ascendentes (en trazos).
        

   \det
   \begin{pmatrix}
      a_{11} & a_{12} & a_{13} \\
      a_{21} & a_{22} & a_{23} \\
      a_{31} & a_{32} & a_{33}
   \end{pmatrix}
   =
   \begin{vmatrix}
      a_{11} & a_{12} & a_{13} \\
      a_{21} & a_{22} & a_{23} \\
      a_{31} & a_{32} & a_{33}
   \end{vmatrix}
   =

   =
   a_{11} a_{22} a_{33} + \;
   a_{21} a_{32} a_{13} + \;
   a_{31} a_{12} a_{23} - \;
   a_{13} a_{22} a_{31} - \;
   a_{23} a_{32} a_{11} - \;
   a_{33} a_{12} a_{21}


Datos importantes:

  • El valor de un determinante es igual a la suma de productos de los elementos de una línea por sus adjuntos correspondientes.

  • Si en un determinante se cambian entre sí dos filas (o dos columnas) su determinante cambia de signo. 

  •   El determinante de un producto es igual al producto de los determinantes.



             

Tercer Parcial