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¿Una matriz elevada a cero da una matriz identidad incluso si no tiene inversa?

Si una matriz tiene un determinante igual a 0, significa que no tiene inversa. ¿Cómo es posible encontrar el valor de la matriz elevada a la potencia de 0 igual a la matriz identidad al multiplicar la matriz original con algo indefinido?

¿Es un error matemático, o me falta alguna información importante?

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CodeMonkey1313 Puntos 4754

Esta es una buena pregunta.

La razón por la que definimos A0=I es para que la identidad Am+n=AmAn se cumpla siempre que m y n sean enteros no negativos. Entonces podemos evaluar p(A) para cualquier polinomio p, y a veces incluso calcular con series de potencias para obtener cosas como eA.

Todo esto tiene sentido y a menudo es útil independientemente de si A es invertible. Cuando lo es, extendemos la definición para que An=(A1)n.

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¿Y si A es la matriz cero? ¿Aún estás definiendo A0? Para el caso unidimensional, esto contradiría la convención usual de que 00 es indefinido.

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@Qudit 00 es un caso especial. Probablemente es mejor dejarlo indefinido. Pero para evaluar p(A) para un polinomio p que lo define como I hace que todo funcione.

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Es más que solo la matriz cero para la que esto es un problema. Si A=diag(1,0), entonces tu definición aún implica que 00=1. De hecho, lo mismo es cierto para cualquier matriz que no sea invertible si cambiamos la base.

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