Suma+sigue

Tipos de matrices y sus propiedades

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

Reconocer el tipo ahorra cuentas: en una triangular el determinante es el producto de la diagonal, en una simétrica la traspuesta no hay que calcularla, y en una ortogonal la inversa es la traspuesta. Son atajos que se usan sin avisar.

El catálogo

TipoDefiniciónAtajo que da
Diagonalceros fuera de la diagonal|A| es el producto de la diagonal
Triangularceros por debajo (o por encima)igual: producto de la diagonal
SimétricaA = Atno hace falta trasponer
AntisimétricaAt = −Ala diagonal es toda ceros
OrtogonalAt = A−1la inversa sale gratis

Propiedades de la traspuesta

(A+B)t = At + Bt (AB)t = BtAt

Fíjate en la segunda: al trasponer un producto, se da la vuelta al orden. Lo mismo pasa con la inversa: (AB)−1 = B−1A−1. Es la misma idea, y las dos se preguntan.

¿Por qué la diagonal de una antisimétrica es cero?

  1. Antisimétrica significa At = −A.
  2. Al trasponer, el elemento (i, i) de la diagonal se queda donde está.
  3. Así que aii = −aii.
  4. El único número igual a su opuesto es el cero.

Lo que no se cumple

Conviene tener claro qué no vale, porque son los errores que se cometen por analogía con los números:

  • ABBA en general.
  • AB = 0 no implica que A = 0 o B = 0.
  • AB = AC no implica B = C, salvo que A tenga inversa.
Dónde se lía todo el mundo

Trasponer o invertir un producto sin dar la vuelta al orden. Es una propiedad que se recuerda mal precisamente porque con números no hay orden que respetar.

(AB)t = AtBt(AB)t = BtAt

Y lo mismo con la inversa: el orden se invierte.

En una frase: cada tipo de matriz da un atajo, y al trasponer o invertir un producto el orden de los factores se da la vuelta.

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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