A matriz inversa ou matriz invertível é um tipo de matriz quadrada, ou seja, que possui o mesmo número de linhas (m) e colunas (n).
Ela ocorre quando o produto de duas matrizes resulta numa matriz identidade de mesma ordem (mesmo número de linhas e colunas).
Assim, para encontrar a inversa de uma matriz, utiliza-se a multiplicação.
A . B = B . A = In (quando a matriz B é inversa da matriz A)
Sabemos que se o produto de duas matrizes é igual a matriz identidade, essa matriz possui uma inversa.
Observe que se a matriz A for inversa da matriz B, utiliza-se a notação: A-1.
Exemplo: Encontre a inversa da matriz abaixo de ordem 3x3.
Antes de mais nada, devemos lembrar que A . A-1 = I (A matriz multiplicada por sua inversa resultará na matriz identidade In).
Multiplica-se cada elemento da primeira linha da primeira matriz por cada coluna da segunda matriz.
Por conseguinte, multiplica-se os elementos da segunda linha da primeira matriz pelas colunas da segunda.
E por fim, a terceira linha da primeira com as colunas da segunda:
Fazendo a equivalência dos elementos com a matriz identidade, podemos descobrir os valores de:
a = 1
b = 0
c = 0
Sabendo esses valores, podemos calcular as outras incógnitas da matriz. Na terceira linha e primeira coluna da primeira matriz temos que a + 2d = 0. Portanto, vamos começar por encontrar o valor de d, pela substituição dos valores encontrados:
1 + 2d = 0
2d = -1
d = -1/2
Da mesma maneira, na terceira linha e segunda coluna podemos encontrar o valor de e:
b + 2e = 0
0 + 2e = 0
2e = 0
e = 0/2
e = 0
Continuando, temos na terceira linha da terceira coluna: c + 2f. Note que segunda a matriz identidade dessa equação não é igual a zero, mas igual a 1.
c + 2f = 1
0 + 2f = 1
2f = 1
f = ½
Passando para a segunda linha e a primeira coluna vamos encontrar o valor de g:
a + 3d + g = 0
1 + 3. (-1/2) + g = 0
1 – 3/2 + g = 0
g = -1 + 3/2
g = ½
Na segunda linha e segunda coluna, podemos encontrar o valor de h:
b + 3e + h = 1
0 + 3 . 0 + h = 1
h = 1
Por fim, vamos encontrar o valor de i pela equação da segunda linha e terceira coluna:
c + 3f + i = 0
0 + 3 (1/2) + i = 0
3/2 + i = 0
i = 3/2
Depois de descobertos todos os valores das incógnitas, podemos encontrar todos os elementos que compõem a matriz inversa de A:
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