Es una organización de filas y columnas el cual sus entradas contienen cierta
información. Se representan con cualquier letra mayúscula (A, B, C, …); sus elementos
con la misma letra pero en minúscula (a,b, c, …); y un doble subíndice donde el primero
indica la fila y el segundo la columna a la que pertenece. Las matrices pueden definirsen
en operaciones algebraicas como la suma y la multiplicación.
Una matriz es un conjunto de números reales, que
están dispuestos en «m» filas y en «n» columnas.
Tipos de Matrices
Matriz Rectangular
Es aquella que tiene distinto número de filas que de columnas (m≠n).
Matriz Columna
Es toda matriz rectangular con una columna (n = 1).
Matriz Opuesta
La matriz opuesta a otra matriz es la que tiene todos los elementos
de signo contrario a la matriz original.
Matriz Fila
Es toda matriz rectangular que tiene una sola fila (m = 1).
Matriz Traspuesta
Se llama matriz traspuesta de una matriz cualquiera de dimensión m
x n a la matriz que se obtiene al convertir las filas en columnas. Se
representa con el superíndice «t»y su dimensión es por tanto n x m.
Matriz Cuadrada
Una matriz cuadrada es aquella que tiene igual número de filas que
de columnas (m = n). En este caso, la dimensión se denomina orden,
cuyo valor coincide con el número de filas y de columnas.
Matriz Diagonal
Es toda matriz cuadrada en la que todos los elementos que no están
situados en la diagonal principal son ceros.
Matriz Escalar
La matriz escalar es toda matriz diagonal donde todos los elementos
de la diagonal principal son iguales.
Matriz Triangular
Superior
Es toda matriz cuadrada donde al menos uno de los términos que
están por encima de la diagonal principal son distintos de cero y todos
los términos situados por debajo de la diagonal principal son ceros.
Matriz Triangular
Inferior
Es toda matriz cuadrada donde al menos uno de los términos que
están por debajo de la diagonal principal son distintos de cero y todos
los términos situados por encima de la diagonal principal son ceros.
Matriz Identidad
Es la matriz escalar cuyos elementos de la diagonal principal valen
uno, es decir, la diagonal principal está formada por 1, y el resto de los
elementos son 0.
Matriz Nula
La matriz nula donde todos los elementos son cero. Suele designarse
con un 0
Matriz Simétrica
Una matriz es simétrica cuando es una matriz cuadrada, y es igual a su
traspuesta
Operaciones con Matrices
Son la suma, la resta, la multiplicación y la división
Multiplicación
Generalmente, la multiplicación de matrices cumple la
propiedad no conmutativa, es decir, importa el orden de los
elementos durante la multiplicación. Existen casos llamados
matrices conmutativas que sí cumplen la propiedad.
Suma y Resta
La unión de dos o más matrices solo puede hacerse si dichas matrices
tienen la misma dimensión. Cada elemento de las matrices puede sumarse
con los elementos que coincidan en posición en diferentes matrices.
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
Cambiar entre sí dos filas (columnas): Se puede representar por Fi ↔ Fj, siendo Fi
y Fj dos filas de la matriz (Ci ↔ Cj, siendo Ci y Cj dos columnas de la matriz)
Multiplicar una fila (columna) por un numero real distinto de cero: Se puede
representar por Fi → t Fi (Ci → t Ci)
Sumar a una fila (columna) otra fila (columna) multiplicado por un número real:
Se puede representar por Fi → Fi + t Fj (Ci → Ci + t Cj)
Dos matrices A y B son equivalentes si una
de ellas se puede obtener a partir de la otra
mediante operaciones elementales. se
puede representar por A ≈ B