Mapa conceptual sobre la conceptualización de
matrices, vectores y determinantes
Expresión algebraica de un vector
Un vector posee magnitud y dirección.
Definición Algebraica de un vector: Es un
conjunto de elementos ordenados en renglon
o columna. Un vector v en el plano xy es un
par ordenado de números reales (a,b).
Norma
Dado un vector de un espacio vectorial euclídeo,
la norma de un vector es definida como la
distancia (en línea recta) entre dos puntos A y
B que delimitan al vector.
Ángulos
Ángulo entre dos vectores, trazados de un
punto, se llama el ángulo más corto al cual
hay que girar uno de los vectores alrededor
de su inicio hasta la posición de co-dirección
con el otro vector.
Propiedades de los vectores
Operaciones basicas con vectores
Se define el vector suma de ambos (w) a otro vector cuyas
componentes se calculan sumando las componentes de cada uno
de ellos. Suma de vectores: Si tenemos dos vectores [latex]\vec{u}
= (u_1, u_2)[/latex] y [latex]\vec{v} = (v_1, v_2)[/latex], entonces la
suma de [latex]\vec{u}[/latex] y [latex]\vec{v}[/latex] es:
[latex]\displaystyle \vec{u} + \vec{v} = (u_1 + v_1, u_2 +
v_2)[/latex]
Matriz
Una matriz es una tabla cuadrada o rectangular de
datos (llamados elementos) ordenados en filas y
columnas, donde una fila es cada una de las líneas
horizontales de la matriz y una columna es cada una
de las líneas verticales.
Producto vectorial
La magnitud del producto vectorial de dos
vectores es el resultado de multiplicar las
magnitudes de cada vector y por el seno del
ángulo que forman ambos vectores (< 180
grados) entre ellos.
Tipos de matrices
Los tipos de matrices son: Matriz fila. Matriz
columna. Matriz rectangular. Matriz
traspuesta. Matriz nula. Matriz cuadrada.
Operaciones con matrices
Las operaciones con matrices son la suma, la resta, la división y la
multiplicación. ... La dimensión de una matriz se representa como la
multiplicación de la dimensión de la fila con la dimensión de la columna.
Ejemplo:
Matriz inversa
La matriz inversa es la transformación lineal de una matriz mediante
la multiplicación del inverso del determinante de la matriz por la
matriz adjunta traspuesta.
Determinantes y determinantes NxN
El determinante de una matriz determina si los
sistemas son singulares o mal condicionados. En otras
palabras, sirve para determinar la existencia y la
unicidad de los resultados de los sistemas de
ecuaciones lineales.
Operaciones elementales sobre matrices
Operaciones elementales de matrices son aquellas
transformaciones que como resultado tienen guardada
la equivalencia de matrices, o sea, las operaciones
elementales no afectan las múltiples soluciones del
sistema de ecuaciones algebraicas lineales representado
por esta matriz.
Matriz transpuesta
la matriz traspuesta es la acción de seleccionar las filas de la
matriz original y reescribirlas como columnas en la nueva matriz
e invertir el proceso para las columnas. Fórmula de una matriz
traspuesta nxm:
Algunas propiedades de los determinantes
Algunas de estas propiedades son que, el determinante de una matriz cuadrada es igual
al de su traspuesta: |A| = |At|. El determinante de un producto de matrices coincide con
el producto de los determinantes de cada matriz:|A × B| = |A| × |B|. Cuando una matriz
tiene inversa, su determinante es distinto de cero; análogamente, si el determinante de
una matriz no es nulo, dicha matriz tiene inversa.