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Ou ainda, podemos representar pela matriz ampliada do sistema: Considere o conjunto das matrizes quadradas de elementos reais. Seja A = [aij ]n×n uma matriz desse conjunto. O determinante da matriz A é um número real que associamos à A operando com todos os elementos da matriz. Notação: det A ou |A|. Determinantes são funções muito especiais e estão relacionadas a diversos problemas como: solução de sistemas lineares, matriz inversa, área de paralelogramo, volume de paralelepípedo, entre outros. Matriz Quadrada de Ordem n: Para calcular o determinante de matrizes quadradas de ordem n, vamos utilizar o Desenvolvimento de Laplace, que é uma fórmula de recorrência que nos permite calcular o determinante a partir de determinantes de submatrizes quadradas de ordem n − 1. Pensando então no sistema AX = B, se soubermos que a matriz A é invertível e soubermos como calcular sua inversa , então podemos resolver o sistema da seguinte forma: Podemos representar este sistema linear através de uma equação matricial do tipo AX = B, onde DETERMINANTES Matriz Quadrada de Ordem 1: Matriz Quadrada de Ordem 2: Matriz Quadrada de Ordem 3: Sendo que esse determinante pode ser calculado utilizando a Regra de Sarrus. Para isso, é preciso repetir as duas colunas do lado direito da matriz e realizar os produtos na diagonal respeitando uma regra de sinal, como representado abaixo. onde Aij é a submatriz da inicial de onde a i-ésima linha e a j-ésima coluna foram retiradas (exatamente a linha e a coluna do elemento aij que multiplica o determinante dessa submatriz). O sinal de cada parcela alterna: é positivo quando a soma da linha com a coluna eliminadas for par e negativo quando for ímpar. Em outras palavras, se eliminarmos a linha i e a coluna j, então o sinal da parcela é (−1)^ i+j . Se todos os elementos de uma linha (ou coluna) de uma matriz A são nulos, então det A = 0. det A = det . Se multiplicarmos uma linha da matriz por uma constante, o determinante fica multiplicado por esta constante. Ao permutarmos duas linhas (ou duas colunas) de uma matriz, o determinante muda de sinal. Se uma matriz tem duas linhas (ou colunas) iguais, então seu determinante é zero. O determinante não se altera se somarmos a uma linha (ou coluna) uma outra linha (ou coluna) multiplicada por uma constante. Se A for uma matriz triangular n×n (triangular superior, triangular inferior ou diagonal), então det A é o produto das entradas na diagonal principal da matriz, ou seja, det A = a11 * a22 * · · · * ann. det(A * B) = det A * det B. Se A é invertível, então como det In = 1, usando as propriedades dos determinantes, temos: 1 = det In = det(A * A ) = det A · det A . Então, concluímos que se A tem inversa temos: det A 0. det = De maneira geral, para encontrar a inversa de uma matriz quadrada A por escalonamento, basta escrever a matriz A dada e ao lado a matriz identidade então, realizamos o escalonamento da matriz [A| I ] até obter [ I |A ], ou seja: Dada uma matriz quadrada A, chamamos de matriz adjunta de A a matriz transposta da matriz dos cofatores de A. PROPRIEDADES DE DETERMINANTES MATRIZ INVERSA (ESCALONAMENTO) MATRIZ INVERSA (ADJUNTA) Isso nos fornece um novo método de calcular a inversa de uma matriz:
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