Álgebra de matrizes III:matriz transposta, adição e subtração de matrizes

Matriz transposta
Para “transpor” uma matriz,
troque as linhas com as colunas. Indique a matriz transposta da matriz M por
M’.
Exemplo
É dada a matriz
A transposta de M é
Teorema: O determinante de uma matriz quadrada é igual ao
determinante de sua transposta.
Exemplo
         É dada a matriz

          O determinante de B conforme calculado em postagem
anterior é

          A transposta de B é

         O determinante de B’ é
      



                Rearranjando
os termos, você obtém o determinante de

B’,
igual ao   determinante de B.
                       
Soma de matrizes
       Para somar duas
matrizes, some os elementos que estão em posições     correspondentes.
Exemplo
       São dadas duas matrizes, A e B. Veja como
se faz a soma delas.
         Veja
os cálculos

Importante: só podem ser somadas
matrizes de mesmo tamanho. Não se pode somar uma matriz 3 x2 com uma matriz 2 x
3. Não.



                                  Subtração


Para subtrair matrizes,
proceda à subtração dos elementos que ocupam posições correspondentes.

      
Exemplo
          São dadas as mesmas duas matrizes, A e B.
Veja como se subtrai B de A.
Veja
os cálculos
Importante: na verdade, não se diz
subtração (de matrizes), mas sim soma de matriz negativa 
A+(-B).
Para o Guilherme, que quer provas:


Teorema: O determinante de uma matriz quadrada M não se altera se as
linhas forem ordenadamente trocadas com as colunas.
Dada a matriz



Por definição,


Os primeiros índices estão sempre na permutação fundamental. Isso significa
que, para os primeiros índices, o número de inversões é sempre zero e a permutação
é sempre de classe par. Consequentemente, p indica o número de permutações dos
primeiros e dos segundos índices, porque 0 + p.

A soma do número de inversões das permutações não muda se,
numa parcela qualquer do somatório, dois elementos trocarem de lugar. Isto
porque, nesse caso, mudam tanto o número de inversões das permutações dos
primeiros índices como o dos segundos índices. O número de inversões não muda
de paridade e a classe permanece sendo a mesma.

Em particular, a ordem dos fatores de cada parcela pode
ser trocada, de modo que os segundos índices fiquem na permutação fundamental,
que é classe par (zero). Então:
Este resultado também é obtido trocando os dois índices
em cada elemento da matriz M.
                                      

        A matriz M’ é a transposta da matriz M. Então o teorema pode ser reescrito:
Teorema: O determinante de uma matriz quadrada é igual ao
determinante de sua transposta.



Tags: No tags

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *