Ejemplos y ejercicios de la inversa de una matriz

Ejemplo 1

Verificar que:



Para de f si A·B = B·A = I entonces B es la inversa de A, entonces:

En el caso de las matrices 2 x 2 se puede determinar exactamente cuáles son invertibles y citar una fórmula explícita de la inversa. Esto es más difícil de predecir para tamaños mayores de 2 x 2.

Sea:

en cuyo caso:

Ejemplo 2

Determinar si A es invertible y calcular A-1

Solución:

1·4 - 2·3 = 4 – 6 = - 2 -2 ≠ 0

Por consiguiente A tiene inversión:

Ejemplo 3

Mostrar que:

Solución:

1·0 - 0·0 = 0 – 0 = 0 por lo tanto no es invertible. Si la matriz A, n x n puede invertirse, el sistema Ax = B tiene exactamente una solución para cada vector B. Esta solución única es:

X = A-1B

Ejemplo 4

Aplíquese la inversión matricial, para resolver el sistema.

x– 4y = 2

x– 3y = 1

Solución:

La ecuación matricial del sistema es:

Entonces:

Por consiguiente:

x = - 2

Y = - 1

Nota

Una matriz A posee inversa si y solamente si es cuadrada, y el producto de su inversa por A es la matriz idéntica. Existen diferentes métodos para hallar la inversa.

Ejercicios

1. Hallar la matriz inversa en caso de ser invertible, en caso contrario escribase porque no es invertible.

2. Resuelva Ax = B, si:



3. Si la matriz de coeficientes del sistema es invertible, resuélvase el sistema, utilizando la inversa, si no es así, resuélvase el sistema por el método de reducción.