Matriu regular

Matriu regular

Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 17.09.50

Una matriu regular d’ordre n és una matriu que té el mateix nombre de files i columnes i el seu determinant és diferent de zero (0).

En altres paraules, una matriu regular dordre n és una matriu quadrada a partir de la qual podem obtenir la matriu inversa.

Fórmula matriu regular

Donada una matriu V amb el mateix nombre de files (n) i columnes (m), és a dir, m=n, i amb determinant diferent de zero (0), aleshores diem que V és una matriu regular d’ordre n.

Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 16.59.03
Matriu regular dordre n.

Aplicació

La matriu regular es fa servir com a etiqueta per a les matrius que compleixen les condicions per tenir matriu inversa.

  • La matriu és una matriu quadrada.

El nombre de files (n) ha de ser el mateix que el número de columnes (m). És a dir, l’ordre de la matriu ha de ser n atès que n=m.

  • La matriu té determinant i aquest és diferent de zero (0).

El determinant de la matriu ha de ser diferent de zero (0) perquè s’utilitza com a denominador a la fórmula de la matriu inversa.

Exemple teòric

És la matriu D una matriu quadrada i invertible?

Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 17.01.29
Matriu de dimensió 2×3
  1. Comprovem si la matriu D compleix els requisits per ser una matriu regular.
  • És la matriu D una matriu quadrada?

El nombre de columnes de la matriu D és diferent del nombre de files atès que hi ha 2 files i 3 columnes. Per tant, la matriu D no és una matriu quadrada ni tampoc una matriu regular.

La primera condició per ser una matriu regular (condició de matriu quadrada) és un requisit necessari i suficient ja que si no es compleix implica directament que la matriu no és una matriu regular i per tant no en podrem calcular el determinant.

  • És la matriu D invertible?

Atès que la matriu D no és quadrada, no podem calcular-ne el determinant i decidir si aquest és diferent o igual a zero (0).

Exemple pràctic

Matriu regular d’ordre 2

És la matriu U una matriu quadrada i invertible?

Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 17.02.24
Matriu quadrada dordre 2.
  1. Comprovem si la matriu U compleix els requisits per ser una matriu regular.
  • És la matriu U una matriu quadrada?

El nombre de files i el nombre de columnes coincideixen a la matriu U . Aleshores, la matriu U és una matriu quadrada d’ordre 2.

  • És la matriu U invertible?

Primer haurem de calcular el determinant de la matriu i després comprovar que és diferent de zero (0).

  • Determinant de la matriu U :
Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 17.05.22
Determinant de la matriu U .
  • Comproveu que la matriu U és invertible:
Captura De Pantalla 2019 09 11 A Les 17.06.06
Determinant de la matriu U és diferent de zero (0).

Aleshores, la matriu U és una matriu regular atès que és una matriu quadrada i invertible.

Matriu inversa d’ordre 2

  • Matriu quadrada
  • Divisió de matrius
  • Matriu identitat