domingo, 22 de noviembre de 2015

4.2.3 Propiedades de las operaciones con matrices.

Las matrices son objetos matemáticos que no se interrelacionan como los números o las funciones, ya que carecen de algunas de la propiedades usuales de éstos objetos anteriores.

Propiedades de la suma de matrices.

 (M_{m n}(K),+) \, Es un grupo abeliano. Id este, verifica las siguientes propiedades:
1.   Asociatividad: A + (B + C) = (A + B) + C para cualesquiera A,B,C \in\ M_{m n}(K) \,.
2.   Conmutatividad: A + B = B + A para cualesquiera A,B \in\ M_{m n}(K) \,.
3.   Elemento Neutro: la matriz formada enteramente por ceros, que en ocasiones denotaremos como matriz 0, verifica que A + 0 = A para cualquier  A \in\ M_{m n}(K) \,.
4.   Elemento simétrico: para cualquier A \in\ M_{m n}(K) \,, existe  -A \in\ M_{m n}(K) \, que verifica A + (- A) = 0.
La demostración de estas propiedades se deduce claramente de las propiedades algebraicas de cuerpo que posee K.

Propiedades del producto entre matrices y escalares.

A continuación detallamos las propiedades del producto entre matrices y escalares:
1.   Distributiva con respecto a la suma de escalares: (α + β) A = αA + βA para cualesquiera  A \in\ M_{m n}(K) \,, \alpha\ , \beta\ \in\ K \, .
2.   Distributiva con respecto a la suma de matrices: α(A + B) = αA + αB para cualesquiera  A,B \in\ M_{m n}(K) \, \alpha\ \in\ K \,.
3.   Pseudoasociatividad: ( αβ ) A = α ( βA ) para cualesquiera  A \in\ M_{m n}(K) \, \alpha\ , \beta\ \in\ K \,.
4.   Elemento neutro: para cualquier  A \in\ M_{m n}(K) \,, se verifica 1A = A.

Propiedades del producto de matrices.

1.   Asociatividad respecto de escalares: α (A B) = (α A) B para cualesquiera  A , B \in\ M_{m n}(K) \, \alpha\ \in\ K \,.
2.   Asociatividad respecto de matrices: A (B C) = (A B) C para cualesquiera A , B , C \in\ M_{m n}(K) \,.
3.   Distributiva por la derecha: (A + B) C = A C + B C para cualesquiera A , B , C \in\ M_{m n}(K) \,.
4.   Distributiva por la izquierda: A (B + C) = A B + A C para cualesquiera A , B , C \in\ M_{m n}(K) \,.
5.   Elemento neutro: para cualquier A \in\ M_{m n}(K) \,, se verifica IA = A, siendo I la matriz identidad.

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