Zusammenfassung der Ressource
Matrices, Vectores y Determinantes
- Vectores
- segmento de recta en el espacio que parte de un punto
hacia otro con dirección, sentido y magnitud
- Expresión
algebraica de
un vector
- conjunto de cantidades numéricas y literales
relacionadas entre sí por los signos de las operaciones
aritméticas como sumas, diferencias, multiplicaciones,
divisiones, potencias y extracción de raíces.
- Expresión Algebraica de un vector:
Es un conjunto de elementos
ordenados en renglon o columna.
- norma
vectorial
- el concepto de norma de un vector es una generalización del
concepto de valor absoluto o módulo de un número complejo
- ángulos
directores
- Se llaman ANGULOS DIRECTORES de un vector V, con componentes
(v1, v2, v3), a los cosenos de los ángulos que la misma forma con
las direcciones positivas de los ejes x, y, z respectivamente
(ángulos directores). Como los ángulos directores varían entre 0 y
π(0º y 180º); entonces los cosenos directores podrán ser positivos o
negativos
- vectores
unitarios
- Un vector unitario es aquél que tiene módulo 1
- Para hallar un vector unitario a partir de cualquier vector, hay que dividir este último por su módulo
- Un vector unitario puede emplearse para definir el sentido positivo de cualquier eje
- Propiedades de
los Vectores
- conmutativa
- propiedad donde el orden de los sumandos no altera la suma
- asociativa
- forma de agrupar los vectores no altera la resultante
- distributiva
- propiedad que relaciona la multiplicación y la suma
- inverso aditivo
- propiedad donde la suma de un vector y su vector opuesto es cero
- operaciones
básicas con
vectores
- suma
- resta
- multiplicación
- Producto de un vector por un escalar
- Producto escalar
- Producto vectorial
- Producto mixto
- vectores
base
- producto
punto
- El producto punto o producto escalar de dos vectores es un
número real que resulta al multiplicar el producto de sus
módulos por el coseno del ángulo que forman
- producto
vectorial.
- Sean dos vectores a y b en el espacio vectorial R3 El
producto vectorial entre a y b da como resultado un
nuevo vector, c.
- El producto vectorial a y b se denota mediante a x
b, por ello se lo llama también producto cruz
- Matriz
- una matriz es un conjunto ordenado en una estructura de filas y
columnas
- Los elementos de este conjunto pueden ser objetos matemáticos de muy
variados tipos
- Normalmente las matrices son designadas por letras
mayúsculas
- Tipos de
matrices
- Matriz cuadrada
- mismo número de
filas que de columnas
- Matriz Rectangular
- distinto número de filas
que de columnas
- Matriz de lado
lineal o vertical
- tiene más filas
que columnas.
- Matriz Horizontal
- tiene más
columnas que filas
- Matriz Diagonal
- Una matriz diagonal es una matriz cuadrada
en que las entradas o valores son todos nulas
salvo en la diagonal principal
- Matriz Escalar
- Una matriz escalar es una matriz diagonal
en la que los elementos de la diagonal
principal son iguales
- Matriz Escalonada
- Es toda matriz en la que si existe
alguna fila nula
- Matriz Triangular superior
- es triangular superior si todos los elementos que
están por debajo de la diagonal principal son nulos
- Matriz Triangular inferior
- triangular inferior si todos los elementos que
están por encima de la diagonal principal son ceros
- Matriz Identidad
- Se llama matriz identidad de orden n y se nota en una
matriz cuadrada de orden n en la que los elementos de
la diagonal principal son 1 y el resto 0.
- Matriz Nula o Matriz Cero
- Una matriz cero o matriz nula es una
matriz con todos sus elementos nulos,
- Matriz Opuesta
- Teniendo una matriz determinada, se llama matriz
opuesta de la antes mencionada a aquella que tiene por
elementos los opuestos de los elementos de la matriz
original
- Matriz Traspuesta
- Matriz Simétrica
- Matriz Antisimétrica
o Hemisimétrica
- Operaciones
con matrices
- Suma y resta
- Multiplicación
- Para multiplicar dos matrices necesitamos que el número
de columnas de la primera matriz sea igual al número de
filas de la segunda matriz
- División
- La división de matrices se puede expresar como la
multiplicación entre la matriz que iría en el
numerador multiplicada por la matriz inversa que iría
como denominador
- operaciones
elementales
sobre matrices
- Una matriz elemental de orden n es una matriz que se obtiene a
partir de la matriz identidad In aplicando solo una operación
elemental de fila o columna, i,e:
- Por escalamiento (Intercambio de filas)
- Producto de fila por un escalar o suma de una fila con
una combinación lineal de otras (eliminación)
- Por permutación
- Matriz
inversa.
- Es decir, la matriz inversa de A es la única matriz que al multiplicarla por ella obtenemos la matriz
identidad del orden correspondiente.
- Determinantes
- El determinante de una matriz determinada si los
sistemas son singulares o mal condicionados.
- Sirve para determinar la existencia y la unidad de los
resultados de los sistemas de ecuaciones lineales.
- determinantes
?x?
- El determinante es una función que le asigna a una matriz de orden
n, un único número real llamado el determinante de la matriz
- propiedades de los
determinantes
- El det. de una matriz es igual al det. de su traspuesta
- El det. de un producto de matrices es igual al producto de los det. de ambas matrices
- Si en un det. intercambiamos dos líneas (filas o columnas) el det. cambia de signo
- Si en un det. alguna de las líneas son todo ceros, el det. vale cero.
- Un det. con dos filas iguales (o dos columnas iguales) vale cero.
- Un det. con dos filas proporcionales (o dos columnas proporcionales) vale cero
- Si multiplicamos por un número una línea de un det., el valor del det. también queda multiplicado por dicho número
- Cuando una línea puede descomponerse en suma de dos sumandos , el det. puede descomponerse en una suma de det.