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* Gregório Luz Fernando Fernandes Priscila Velloso * Dada uma matriz quadrada A, se existir outra matriz B da mesma ordem que verifique: A . B = B . A = I onde ( I é a matriz identidade ). Dizemos que B é a matriz inversa de A e representamos por A-1 * Para determinar se uma matriz quadrada é inversível, ou seja, se admite inversa, deve-se verificar se seu determinante é diferente de zero. * A matriz inversa de uma matriz invertível é também invertível, sendo que a inversa da inversa de uma matriz é igual à própria matriz. * A matriz transposta de uma matriz invertível é também invertível, e a inversa da transposta é a transporta da inversa: * O inverso de uma matriz multiplicada por um número (diferente de zero) é igual à matriz inversa multiplicada pelo inverso desse número. * O inverso do produto de matrizes invertíveis é igual aos produtos das inversas dessas matrizes com a ordem trocada. * O determinante de uma matriz invertível é diferente de zero. Uma matriz quadrada é dita ortogonal se sua matriz inversa é igual a transposta. * A matriz inversa de uma matriz identidade é sempre igual à própria matriz identidade. I − 1 = I Isso ocorre pois: * Método Tradicional Aplicamos a seguinte propriedade: Sabemos que a matriz A é: Criamos uma matriz simbólica : Substituímos na propriedade: * Método Tradicional ( continuação) Resolvendo a multiplicação de matrizes caímos no seguinte sistema: Solucionando o sistema temos: * Método de Gauss (Escalonamento) Algoritmo: Escalonar a matriz [AI]. Seja a matriz abaixo, cuja inversa se deseja calcular. * O primeiro passo é acrescentar uma matriz unitária no lado direito: O objetivo é somar ou subtrair linhas multiplicadas por escalares de forma a obter a matriz unitária no lado esquerdo. Notar que esses escalares não são elementos da matriz. Devem ser escolhidos de acordo com o resultado desejado. * 1ª linha = 1ª linha + 2ª linha multiplicada por −1. Com essa operação, consegue-se 1 no elemento a11 (primeira linha, primeira coluna) da matriz esquerda. * 2ª linha = 2ª linha + 1ª linha multiplicada por −1. 3ª linha = 3ª linha + 1ª linha multiplicada por −2. * Com as operações acima, os elementos a21 e a31 tornaram-se nulos, formando a primeira coluna da matriz unitária. 3ª linha = 3ª linha + 2ª linha multiplicada por −3. Essa operação forma a segunda coluna da matriz identidade: * 3ª linha = 3ª linha multiplicada por −1. Multiplicação executada para fazer 1 no elemento da matriz esquerda. * 2ª linha = 2ª linha + 3ª linha multiplicada por −1. Essa operação forma a terceira e última coluna da desejada matriz identidade no lado esquerdo. * E a matriz inversa é a parte da direita: * Método dos Determinantes e Cofatores. A matriz inversa é dada por: Onde: Cof A= Matriz dos Cofatores de A (Cof A)t = Transposta da Matriz dos Cofatores * Exemplo. Dada a matriz , determine a sua inversa, se existir: 1º Passo: calculamos det A det A = 0 + 6 = 6 , logo existe a matriz inversa de A. 2º Passo: determinamos a matriz dos co-fatores de A: A11 = (–1)1 + 1 · (0) = (–1)2 – 0 = 0 A12 = (–1)1 + 2 · 3 = (–1) (3) = –3 A21 = (–1)2 + 1· (–2) = (–1)(–2) = 2 A22 = (–1)2 + 2 · (1) = (1)(1) = 1 * 3º Passo: achar a transposta da matriz dos cofatores, ou seja, sua adjunta. 4º Passo: Calcular a Inversa. * Bibliografia Boldrini; Home page do Profº Mario Jorge Wikipedia
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