Suma+sigue

Ecuaciones matriciales

Matemáticas · Matemáticas II · 2.º Bachillerato (Ciencias) · Matrices

Es un apartado fijo de la EvAU: «despeja X» en una ecuación con matrices. Se resuelve en tres líneas si se tiene claro el lado, y se pierde entero si no.

La regla, que es una sola

Se multiplica por la inversa en los dos miembros y por el mismo lado. Y el lado lo decide dónde está la matriz que se quiere eliminar: si está delante, la inversa va delante; si está detrás, detrás.
EcuaciónSolución
AX = BX = A−1B
XA = BX = BA−1
AXB = CX = A−1CB−1

Antes de despejar, ordenar

  1. Se pasan al otro miembro los sumandos, como en cualquier ecuación.
  2. Se saca factor común X, con cuidado del lado.
  3. Se comprueba que la matriz que multiplica a X tiene inversa: |A| ≠ 0.
  4. Se multiplica por la inversa por el lado que toca.

Un detalle del paso 2: para sacar factor común hace falta la identidad. De AX + X = B sale (A + I)X = B, no (A + 1)X: no se puede sumar un número a una matriz.

Resolver AX + X = B

  1. Factor común por la izquierda: (A + I)X = B.
  2. Se comprueba que |A + I| ≠ 0.
  3. Se multiplica por la izquierda: X = (A+I)−1B.

La inversa de una 2×2, de memoria

A−1 = (1 : |A|) ·

d−b
−ca
para A =
ab
cd

Dónde se lía todo el mundo

Sumar la identidad como si fuera un uno, o despejar por el lado equivocado. Las dos cosas dan una expresión que ni siquiera está definida.

AX + X = B → (A + 1)X = B→ (A + I)X = B

Una matriz solo se suma con otra matriz de la misma dimensión.

En una frase: se ordena, se saca factor común con la identidad, se comprueba que hay inversa y se multiplica por ella por el lado donde está la matriz que se elimina.

Ahora practícalo

La teoría se entiende leyendo; se aprende fallando y entendiendo por qué. Dentro de Suma y sigue, cada fallo te dice el error concreto que has cometido.

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