Matriz adjunta de una matriz de 2×2

Inversa de una matriz 2×2

Antes de ver cómo hallar la inversa de una matriz de 2×2, recordemos el significado de inversa. En general, la inversa de un número real es un número que al multiplicarse por el número dado da como resultado la identidad multiplicativa, que es 1. En matrices, la inversa de una matriz A (que se denota por A-1) es una matriz que al multiplicarse por A da la matriz identidad, I. es decir, AA-1 = A-1A = I. Pero, ¿cómo hallar la inversa de una matriz de 2×2?

La inversa de una matriz de 2×2, digamos A, es una matriz del mismo orden denotada por A-1 tal que AA-1 = A-1A = I, donde I es la matriz identidad de orden 2×2. es decir, I = \(\left[\begin{array}{rr}1 & 0 \\\ 0 & 1 \end{array}\right]\). En general, la inversa de una matriz A se encuentra utilizando la fórmula (adj A)/(det A), donde “adj A” es el “adjunto de A” y “det A” es el “determinante de A”. Pero en el caso de una matriz de 2×2 A = \(\left[\begin{array}{rr}a & b \\\ c & d \end{array}\right]\), podemos encontrar la inversa directamente utilizando la siguiente fórmula.

La fórmula de la inversa de una matriz de 2×2 utiliza el determinante de la matriz. Sabemos que el determinante de una matriz de 2×2 A = \(\left[\begin{array}{rr}a & b \\\\ c & d \end{array}\right]\) es det(A) = ad – bc. es decir, para encontrar el determinante, simplemente multiplicamos los elementos de cada una de las dos diagonales y restamos (el producto de los elementos de la diagonal principal es el minuendo).

Matriz de cofactores 2×2

El adjunto de una matriz es uno de los métodos más sencillos utilizados para calcular la inversa de una matriz. Matriz adjunta es otro término utilizado para referirse a la matriz adjunta en álgebra lineal. Una matriz adjunta es especialmente útil en aplicaciones en las que no se puede utilizar directamente una matriz inversa.

El adjunto de una matriz se obtiene tomando la transpuesta de los elementos cofactores de la matriz dada. En este artículo, vamos a aprender sobre el adjunto de una matriz, su definición, propiedades con ejemplos resueltos.

El adjunto de una matriz B es la transposición de la matriz cofactor de B. El adjunto de una matriz cuadrada B se denota por adj B. Sea B = [\(b_{ij}\)] una matriz cuadrada de orden n. Los tres pasos importantes para encontrar el adjunto de una matriz son:

El adjunto adj(B) de una matriz cuadrada B de orden n x n, puede definirse como el transpuesto de la matriz cofactora. Consideremos la matriz B de 2×2 con los elementos \(b_{11}, b_{12}, b_{21}, b_{22}\), y sus elementos cofactores son \(B_{11}, B_{12}, B_{21}, B_{22}\) respectivamente. A continuación, el adjunto de la fórmula de la matriz es la siguiente:

Calculadora de matrices adjuntas

En primer lugar, ten en cuenta que lo que aquí llamamos matriz adjunta a veces se denomina matriz adjunta. También puedes encontrarte con el término matriz adjunta clásica. Esta confusión proviene del hecho de que, en algunos contextos, el término adjunto puede significar la transpuesta conjugada de una matriz, que es algo completamente diferente de lo que consideramos aquí. Mezclaremos libremente los términos adjunto y conjugado para que puedas acostumbrarte rápidamente a ambos.

El adjunto de la matriz A se suele denotar por adj(A). Si ya estás familiarizado con la noción de matriz cofactora, entonces te habrás dado cuenta de que adj(A) es, de hecho, la transpuesta de la matriz cofactora de A. Descubre más con la calculadora de matrices cofactoras de Omni.Adjugado de una matriz 2×2

Veamos cómo funciona la fórmula de la matriz adjunta explicada anteriormente en el caso más sencillo. Concretamente, la utilizaremos para hallar el adyugado de una matriz de 2×2. Considere la siguiente matriz:[abcd]\small \quad \bbegin{bmatrix}

No dejes que el caso de 2 x 2 te lleve a engaño: calcular matrices adjuntas a mano puede llevar mucho tiempo ⌛⌛ – especialmente si tenemos que tratar con matrices grandes. Afortunadamente, ¡nuestra calculadora de matrices adjuntas puede hacer todo este trabajo por ti! Estos son los pasos que debes seguir para utilizar la calculadora de matrices adjuntas de forma eficiente:

Calculadora de matrices adyacentes 2×2

Teorema H. Una matriz cuadrada A es invertible si y sólo si su determinante es distinto de cero, y su inversa se obtiene multiplicando el adjunto de A por (det A) -1. [Nota: Una matriz cuyo determinante es 0 se dice que es singular; por tanto, es no singular]. [Nota: Una matriz cuyo determinante es 0 se dice que es singular; por lo tanto, una matriz es invertible si y sólo si es no singular].

donde n es el tamaño de la matriz cuadrada A. Si n = 2, entonces (det A) n-2 = (det A) 0 = 1-ya que det A ≠ 0-lo que implica Adj (Adj A) = A, como se desea. Sin embargo, si n > 2, entonces (det A) n-2 no será igual a 1 para cada valor distinto de cero de det A, por lo que Adj (Adj A) no será necesariamente igual a A. Sin embargo, esta prueba muestra que cualquiera que sea el tamaño de la matriz, Adj (Adj A) será igual a A si det A = 1.

Ejemplo 5: Consideremos el espacio vectorial C 2( a, b) de funciones que tienen una segunda derivada continua en el intervalo ( a, b) ⊂ R. Si f, g, y h son funciones en este espacio, entonces el siguiente determinante,

Las funciones f, g y h son linealmente independientes si los únicos escalares c 1, c 2 y c 3 que satisfacen la ecuación son c 1 = c 2 = c 3 = 0. Una forma de obtener tres ecuaciones para resolver las tres incógnitas c 1, c 2 y c 3 es diferenciar (*) y luego volver a diferenciarla. El resultado es el sistema