Kirk Bowman
04/21/2023 · Senior High School
Dada la matriz A a. Resuelva el sistema (A- \( \left(\begin{array}{ccc}3 & 2 & -1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 5\end{array}\right) \) b. Con los \( X \) obtenidos en (b) arme una matriz \( P \) y encuentre su inver c. Encuentre \( P^{-1} A P \).
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Para resolver el problema, primero necesitamos definir la matriz \( A \). Sin embargo, no se ha proporcionado la matriz \( A \) en tu pregunta. Para poder ayudarte, asumiré que la matriz \( A \) es una matriz \( 3 \times 3 \) genérica.
### a. Resolver el sistema \( A - B = 0 \)
Donde \( B = \begin{pmatrix} 3 & 2 & -1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 5 \end{pmatrix} \).
Para resolver el sistema, primero necesitamos calcular \( A - B \) y luego igualarlo a cero.
Supongamos que \( A = \begin{pmatrix} a_{11} & a_{12} & a_{13} \\ a_{21} & a_{22} & a_{23} \\ a_{31} & a_{32} & a_{33} \end{pmatrix} \).
Entonces,
\[
A - B = \begin{pmatrix} a_{11} - 3 & a_{12} - 2 & a_{13} + 1 \\ a_{21} - 2 & a_{22} - 3 & a_{23} - 1 \\ a_{31} & a_{32} & a_{33} - 5 \end{pmatrix} = 0
\]
Esto nos da un sistema de ecuaciones:
1. \( a_{11} - 3 = 0 \) → \( a_{11} = 3 \)
2. \( a_{12} - 2 = 0 \) → \( a_{12} = 2 \)
3. \( a_{13} + 1 = 0 \) → \( a_{13} = -1 \)
4. \( a_{21} - 2 = 0 \) → \( a_{21} = 2 \)
5. \( a_{22} - 3 = 0 \) → \( a_{22} = 3 \)
6. \( a_{23} - 1 = 0 \) → \( a_{23} = 1 \)
7. \( a_{31} = 0 \)
8. \( a_{32} = 0 \)
9. \( a_{33} - 5 = 0 \) → \( a_{33} = 5 \)
Por lo tanto, la matriz \( A \) es:
\[
A = \begin{pmatrix} 3 & 2 & -1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 5 \end{pmatrix}
\]
### b. Con los \( X \) obtenidos en (a), armar una matriz \( P \) y encontrar su inversa
Podemos usar la matriz \( A \) que hemos encontrado como matriz \( P \):
\[
P = A = \begin{pmatrix} 3 & 2 & -1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 5 \end{pmatrix}
\]
Para encontrar la inversa de \( P \), utilizamos la fórmula de la inversa de una matriz \( 3 \times 3 \):
\[
P^{-1} = \frac{1}{\text{det}(P)} \text{adj}(P)
\]
Primero, calculamos el determinante de \( P \):
\[
\text{det}(P) = 3(3 \cdot 5 - 1 \cdot 0) - 2(2 \cdot 5 - 1 \cdot 0) - 1(2 \cdot 0 - 3 \cdot 0)
\]
\[
= 3(15) - 2(10) - 0 = 45 - 20 = 25
\]
Ahora, calculamos la matriz adjunta de \( P \). La matriz de cofactores es:
\[
\text{Cof}(P) = \begin{pmatrix}
\text{det}\begin{pmatrix} 3 & 1 \\ 0 & 5 \end{pmatrix} & -\text{det}\begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 0 & 5 \end{pmatrix} & \text{det}\begin{pmatrix} 2 & 3 \\ 0 & 0 \end{pmatrix} \\
-\text{det}\begin{pmatrix} 2 & -1 \\ 0 & 5 \end{pmatrix} & \text{det}\begin{pmatrix
Quick Answer
(a) \( A = \begin{pmatrix} 3 & 2 & -1 \\ 2 & 3 & 1 \\ 0 & 0 & 5 \end{pmatrix} \)
(b) \( P = A \) y \( P^{-1} \) se calcula usando la fórmula de la inversa de una matriz \( 3 \times 3 \)
(c) \( P^{-1} A P \) se obtiene multiplicando las matrices \( P^{-1} \), \( A \), y \( P \)
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