MATRICES 2
Universidad Católica de la Santísima Concepción
Álgebra para los negocios
e.i.v.
MATRICES
Definición: Una matriz es un arreglo rectangular de m x n números reales, alineados en filas y columnas
donde cada número o entrada lo denotamos por aij. La matriz será denotada por una letra mayúscula y en la
siguiente forma:
A = [aij]m x n donde:
- aij denota la entrada o el elemento de la matriz A quese encuentra en la i-ésima fila y en la j-ésima
columna.
- Puesto que la matriz A tiene m filas y n columnas, entonces decimos que A es una matriz de orden mxn.
Denotamos A = Amxn = A(mxn) = A(m,n)
1) Ejemplo:
= ൭−
−൱
A tiene 3 filas y 2 columnas. Por lo tanto decimos que es de orden 3 x 2
a11 = 1
a12 = 0
a21 = -1 a22 = -2
a31 = 3
a32 = 4
Igualdad de matrices:
Las matrices A =[aij]mxn y B = [bij]mxn son iguales si y sólo sí aij = bij
Para entender un poquito más, diremos que A = B si:
* A y B son del mismo orden. Es decir tienen igual número de filas y columnas.
* Las entradas correspondientes a cada matriz y en la misma posición son iguales.
1 0
1 0
Ejemplo: Las matrices = ܣ൭3 −1൱ = ܤ ݕ൭3 −1൱
2 1
2 1
Si son iguales. Puesto que tienen el mismo orden 3 x 2 y lasentradas correspondientes son iguales; veamos:
a11 = b11 = 1
a12 = b12 = 0
a21 = b21 = 3
a31 = b31 = 2
a32 = b32 = 1
a22 = b22 = -1
Ejercicio:
Determine los valores de las incógnitas si A = B siendo = ܣቀ
ݑ+ݒ
3
2
ݓ
4
ݔ
ቁ =ܤ ݕ൬
−ݕ
4
ݑ−ݒ
1
3
൰
4
2
OPERACIONES CON MATRICES
2.1. Suma de matrices: Sean las matrices A = [aij]mxn y B= [bij]mxn . La suma de las matrices A y B es:
A+ B = [aij]mxn +[bij]mxn = [aij + bij]mxn
* A y B tiene el mismo orden. (Si fuesen de distintos orden, la suma no existe)
* La entrada aij de la matriz A se suma con la correspondiente entrada bij de la matriz B.
Ejemplo: Sean
La diferencia de las matriz A y B será: A – B = A + (-B) = [aij - bij]mxn
3 0
5 0
Ejemplo: Sean = ܣቀ
2 4
ቁ
2 1
=ܤ ݕቀ
3
5
0 2 4
ቁ
−1 1 2
Como ambas matrices sonde orden (2x4), entonces podemos hallar la diferencia:
ܣ− =ܤ൬
3−3
5−5
0−0
0 − (−1)
2−2
2−1
4−4
0
൰= ቀ
1−2
0
0
1
0 0
ቁ
1 −1
Multiplicación por escalar: Ahora tenemos el número λ∈ℜ y una matriz cualquiera A = [aij]mxn. Podemos
multiplicar el número λ con la matriz A; y el resultado sigue siendo una matriz de orden (m x n) denotado
por λA. El producto mencionado es como sigue:
λ.A = (λA) =[ λaij]mxn
ଵ
Ejemplo: Sea λ= 5 y = ܣቌ ହ
3
Entonces 5 = ܣቌ
5∙
ଵ
ହ
5∙3
0
−1
ଶ ቍ
5∙
ଶ
0
ହ
5 ∙ 0 5 ∙ −1
5∙0
ହ
ቍ = ቀ
1
15
0
0
−5
ቁ
2
3
Ejercicios:
1) Sean = ܣ
ଵ
ቌଶଷ
ସ
ଶ
ଷ
ହቍ
−ଶ
ݕ
=ܤቆ
ିହ
ଷ
ସ
−0,25 0,5
Calcule: A + B ; A – B ; 6A – 3B
ܽ + 2ܾ
2) Calcula A + B, siendo = ܣ൭2ܾ − ܽ
ܾ − 5ܽ
−3ܽ
ܽ + ܾ൱
3ܽ
ቇ
2ܽ − ܾ
= ܤ ݕ൭3ܾ − 2ܽ
ܽ + 4ܾ
2ܾ
−3ܽ ൱
ܾ − 7ܽPropiedades: Si A, B, C y 0 son matrices de orden (mxn) entonces:
P1 : A + (B + C) = (A + B) + C (asociativa para la suma)
P2 : A + 0 = 0 + A = A (Neutro para la suma de matrices es la matriz nula)
P3 : A + B = B + A (conmutativa para la suma)
P4 : λ(A + B) = λA + λB, λ∈ℜ (distributividad del escalar)
P5: A + (-A) = A – A = 0 (0puesto aditivo de la suma de matrices)
Multiplicación de matrices: Paralas matrices A y B desarrollamos una nueva operación, llamada
multiplicación o producto de matrices; pero para que esta se lleve a cabo con éxito consideramos lo
siguiente:
Sean A = [aij]mxn y B = [bij]nxp el producto de A y B será una matriz C de orden m x p
Para que AB exista, el número de columna (n) de la matriz A; es igual al número de filas (n) de B.
ܣ = ܤ ∙ ܣ = ܥ௫ ᇣᇤᇥ ܤ௫
Son iguales0
1
ቃ = ܤ ݕ1
3
2
Ejemplo: Sean
=ܣቂ
0
0
3
1൩
1
݁ݐݏ݅ݔ݁ ݊ ܤܣ, ݊݁݀ݎ ݁݀ ݏ݁ ܣ ݏ݁ݑ2ݔ2 ݊݁݀ݎ ݁݀ ݏ݁ ܤ ݕ3ݔ2
Observación:
1. El producto entre (Amxn)(Bnxp) = Cmxp , es decir la matriz resultante es de orden mxp
2. Para obtener la entrada cij se multiplica la í- ésima fila de A con la j-ésima columna de B de la
siguiente forma:
ܾଵ
ܾଶ
Cij = (ܽଵ ܽଶ … … ܽ … . ܽ ) ۇ... =...
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