El cálculo de la matriz inversa puede hacerse de las dos formas siguientes:

                             1)- Por el método de Gauss-Jordan

                              2)- Por medio de la matriz adjunta



                    Cálculo de la matriz inversa por el Método de Gauss:

La inversa A˄-1 de una matriz no singular A de orden n cumple la ecuación matrical

                                          A.A˄-1=I

Ejemplo




  Como ya hemos estudiado, tenemos que calcular una matriz A-1 que multiplicada por la
                         matriz A obtengamos el resultado:




Haciendo uso del método de Gauss escribimos la matriz original del modo siguiente:




Le hemos agregado los elementos del resultado que nos tiene que dar.




A la derecha de la raya roja la matriz identidad, a la izquierda la matriz propuesta.



Hemos de conseguir que a la izquierda de la vertical de color rojo aparezca la matriz
identidad y a la derecha los elementos de la matriz inversa:
Cuando a la matriz propuesta la hayamos transformado en matriz identidad, los elementos
que ocuparán su lugar original será el valor de la matriz inversa (x, y, u, v).




El 2 que ocupa el lugar (1 2) debe darnos un 0 y para ello realizo las siguientes
operaciones: F1 = 2F1 – F2:




El 3 que ocupa el lugar (1 2) nos interesa vamos a convertirlo en 1, para ello tendremos
que dividir a todos los elementos de la fila entre 3:




Multiplicamos por – 1 a todos los términos de la primera fila:




El valor del elemento (2 1) debe tener el valor 0 y para ello realizo la operación: F2 = F2 –
F1:
Necesitamos que el valor del lugar (2 2) sea igual a 1 y para ello multiplico a cada uno de
los elementos de la fila por 3/4:




Ya hemos concluido, la matriz inversa es lo que se halla a la derecha de la matriz identidad:




                              es decir :

Estos valores corresponden a x, y, u, v.




Comprobamos:
Cálculo de la matriz inversa por la matriz adjunta:

                                                   adjunta de A
                                Inversa de A =
                                                 determinante de A

   1) Se cálculo el determinante de la matriz

                                          2 4 6 
                                                  ÷
                                  det A =  4 5 6 ÷
                                           3 1 −2 ÷
                                                  
                                        det A = 6

   2) Se Calcula la matriz adjunta para esto, calculamos en primera instancia la matriz de
      cofactores. Para el calculo de cada cofactor tenemos:

                                     C ij = (−1)i + j * M ij


Para el cofactor C11 tenemos:

                               5 6
           C11 = (−1)1+1 *          = −16
                               1 −2



Para el cofactor C12 tenemos

                               4 6
           C12 = ( −1)1+ 2 *        = 26
                               3 −2

Repitiendo el proceso para los demás cofactores obtenemos:


                                         −16 26 −11
                                                   ÷
                 matriz de cofactores =  14 −22 10 ÷
                                         −6 12 −6 ÷
                                                   
Calculamos la transpuesta de la matriz (cambiar filas por columnas) de cofactores para
hallar la matriz adjunta:

                                            −16 14 −6 
                                                      ÷
                          Matriz Adjunta =  26 −22 12 ÷
                                            −11 10 −6 ÷
                                                      
Reemplazamos el Determinante y la Matriz Adjunta en la formula:

                                       adjA
                               A−1 =
                                        A

Finalmente la inversa esta dada por:

                        −16 14 −6   −16      14    −6 
                                  ÷ 
                        26 −22 12 ÷  6         6     6 ÷
                        −11 10 −6 ÷                     ÷
                                    =  26     −22   12 ÷
                 A−1 = 
                             6          6       6     6 ÷
                                                        ÷
                                        −11
                                       
                                                10    −6 ÷
                                                         ÷
                                        6       6     6 
Reemplazamos el Determinante y la Matriz Adjunta en la formula:

                                       adjA
                               A−1 =
                                        A

Finalmente la inversa esta dada por:

                        −16 14 −6   −16      14    −6 
                                  ÷ 
                        26 −22 12 ÷  6         6     6 ÷
                        −11 10 −6 ÷                     ÷
                                    =  26     −22   12 ÷
                 A−1 = 
                             6          6       6     6 ÷
                                                        ÷
                                        −11
                                       
                                                10    −6 ÷
                                                         ÷
                                        6       6     6 

Matriz inversa

  • 1.
    El cálculo dela matriz inversa puede hacerse de las dos formas siguientes: 1)- Por el método de Gauss-Jordan 2)- Por medio de la matriz adjunta Cálculo de la matriz inversa por el Método de Gauss: La inversa A˄-1 de una matriz no singular A de orden n cumple la ecuación matrical A.A˄-1=I Ejemplo Como ya hemos estudiado, tenemos que calcular una matriz A-1 que multiplicada por la matriz A obtengamos el resultado: Haciendo uso del método de Gauss escribimos la matriz original del modo siguiente: Le hemos agregado los elementos del resultado que nos tiene que dar. A la derecha de la raya roja la matriz identidad, a la izquierda la matriz propuesta. Hemos de conseguir que a la izquierda de la vertical de color rojo aparezca la matriz identidad y a la derecha los elementos de la matriz inversa:
  • 2.
    Cuando a lamatriz propuesta la hayamos transformado en matriz identidad, los elementos que ocuparán su lugar original será el valor de la matriz inversa (x, y, u, v). El 2 que ocupa el lugar (1 2) debe darnos un 0 y para ello realizo las siguientes operaciones: F1 = 2F1 – F2: El 3 que ocupa el lugar (1 2) nos interesa vamos a convertirlo en 1, para ello tendremos que dividir a todos los elementos de la fila entre 3: Multiplicamos por – 1 a todos los términos de la primera fila: El valor del elemento (2 1) debe tener el valor 0 y para ello realizo la operación: F2 = F2 – F1:
  • 3.
    Necesitamos que elvalor del lugar (2 2) sea igual a 1 y para ello multiplico a cada uno de los elementos de la fila por 3/4: Ya hemos concluido, la matriz inversa es lo que se halla a la derecha de la matriz identidad: es decir : Estos valores corresponden a x, y, u, v. Comprobamos:
  • 4.
    Cálculo de lamatriz inversa por la matriz adjunta: adjunta de A Inversa de A = determinante de A 1) Se cálculo el determinante de la matriz 2 4 6   ÷ det A =  4 5 6 ÷  3 1 −2 ÷   det A = 6 2) Se Calcula la matriz adjunta para esto, calculamos en primera instancia la matriz de cofactores. Para el calculo de cada cofactor tenemos: C ij = (−1)i + j * M ij Para el cofactor C11 tenemos: 5 6 C11 = (−1)1+1 * = −16 1 −2 Para el cofactor C12 tenemos 4 6 C12 = ( −1)1+ 2 * = 26 3 −2 Repitiendo el proceso para los demás cofactores obtenemos:  −16 26 −11  ÷ matriz de cofactores =  14 −22 10 ÷  −6 12 −6 ÷   Calculamos la transpuesta de la matriz (cambiar filas por columnas) de cofactores para hallar la matriz adjunta:  −16 14 −6   ÷ Matriz Adjunta =  26 −22 12 ÷  −11 10 −6 ÷  
  • 5.
    Reemplazamos el Determinantey la Matriz Adjunta en la formula: adjA A−1 = A Finalmente la inversa esta dada por:  −16 14 −6   −16 14 −6   ÷   26 −22 12 ÷  6 6 6 ÷  −11 10 −6 ÷ ÷  =  26 −22 12 ÷ A−1 =  6  6 6 6 ÷  ÷  −11  10 −6 ÷ ÷  6 6 6 
  • 6.
    Reemplazamos el Determinantey la Matriz Adjunta en la formula: adjA A−1 = A Finalmente la inversa esta dada por:  −16 14 −6   −16 14 −6   ÷   26 −22 12 ÷  6 6 6 ÷  −11 10 −6 ÷ ÷  =  26 −22 12 ÷ A−1 =  6  6 6 6 ÷  ÷  −11  10 −6 ÷ ÷  6 6 6 