domingo, 2 de febrero de 2014

MATRIZ INVERSA

MATRIZ INVERSA 

En matemáticas, en particular en álgebra lineal, una matriz cuadrada A de orden n se dice que es invertible, no singular, no degenerada o regular si existe otra matriz cuadrada de orden n, llamada matriz inversa de A y representada como A−1, tal que:
 A\cdot A^{-1} = A^{-1}\cdot A = I_{n} ,
donde In es la matriz identidad de orden n y el producto utilizado es el producto de matrices usual.
Una matriz no invertible se dice que es singular o degenerada. Una matriz es singular si y solo si su determinante es nulo.
La inversión de matrices es el proceso de encontrar la matriz inversa de una matriz dada.

Ejemplos

Matriz de dos filas

Por ejemplo la inversa de la matriz
    \begin{bmatrix}  2 & 1 \\  5 & 3 \end{bmatrix}
es
 \begin{bmatrix}  2 & 1 \\  5 & 3 \end{bmatrix}^{-1}  \quad = \quad  \begin{bmatrix}  3 & -1 \\  -5 & 2 \end{bmatrix}
porque
 \begin{bmatrix}  2 & 1 \\  5 & 3 \end{bmatrix}  \begin{bmatrix}  3 & -1 \\  -5 & 2 \end{bmatrix}  \quad = \quad  \begin{bmatrix}  1 & 0 \\  0 & 1 \end{bmatrix}

Propiedades de la matriz inversa

  • La inversa de una matriz, si existe, es única.
  • La inversa del producto de dos matrices es el producto de las inversas cambiando el orden:
\left  (A \cdot B  \right ) ^{-1} = {B}^{-1} \cdot {A}^{-1}
  • Si la matriz es invertible, también lo es su transpuesta, y el inverso de su transpuesta es la transpuesta de su inversa, es decir:
\left(A^{T}\right)^{-1} = \left(A^{-1}\right)^{T}
  • Y, evidentemente:
\left(A^{-1}\right)^{-1} = A
  • Una matriz es invertible si y sólo si el determinante de A es distinto de cero. Además la inversa satisface la igualdad:
{A^{-1}} =  {1 \over {\begin{vmatrix} A \end{vmatrix}}} \operatorname{adj} (A^{T})  \
donde   { {\begin{vmatrix} A \end{vmatrix}}} es el determinante de A y  \operatorname{adj}{(A)} \ es la matriz de adjuntos de A.

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