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LabEco › Álgebra Aplicada › Matriz inversa por el método de adjuntas

Módulo 11 · Sección A · Tema 3

A.3 Matriz inversa por el método de adjuntas

En A.1 invertiste (I − A) por Gauss-Jordan. ¿Llegarías al mismo resultado por un camino completamente distinto, sin eliminar filas, solo con cofactores y el determinante de A.2? El método de la adjunta lo demuestra, cerrando el círculo de esta sección con la misma matriz boliviana vista tres veces.

Verificar el resultado de A.1 por un camino independiente

Gauss-Jordan (A.1) y el determinante por Sarrus/cofactores (A.2) parecen métodos separados, pero se conectan en una tercera fórmula: la matriz adjunta. Si ya calculaste, en A.2, el determinante de (I − A) para la cadena Agrícola-Pecuario-Carnes (≈ 0.0000105) y los cofactores de esa misma matriz, ya tienes casi todo lo necesario para reconstruir su inversa sin usar Gauss-Jordan en absoluto, una forma de comprobar, con matemática distinta, que el resultado de A.1 era correcto.

La fórmula: A⁻¹ = adj(A) / det(A)

La matriz adjunta de A, escrita adj(A), es la transpuesta de la matriz de cofactores: se calcula el cofactor de cada elemento (como en A.2, con su signo alternado), se arma la matriz de cofactores completa, y luego se transpone (filas por columnas). La inversa se obtiene dividiendo cada elemento de esa adjunta entre el determinante de A:

A⁻¹ = (1 / det(A)) × adj(A)

Aplicado a M = (I − A) de A.1, con det(M) ≈ 0.0000105407 (calculado en A.2), la matriz de cofactores de M es:

C = [ 0.00029376   0.00000800   0.00085294 ]
    [ 0.00010784   0.00011776   0.00161923 ]
    [ 0            0            0.00329399 ]

Su transpuesta, la adjunta, es:

adj(M) = [ 0.00029376   0.00010784   0           ]
         [ 0.00000800   0.00011776   0           ]
         [ 0.00085294   0.00161923   0.00329399  ]

Dividiendo cada celda entre det(M) = 0.0000105407:

M⁻¹ = [ 27.8689   10.2308     0     ]
      [  0.7590   11.1719     0     ]
      [ 80.9182  153.6159   312.5   ]

Son exactamente los mismos números que obtuviste en A.1 por Gauss-Jordan, incluyendo los multiplicadores de 11.17 y 312.5 que verificaste ahí. Dos métodos completamente distintos (eliminación de filas frente a cofactores y determinante) llegan al mismo resultado, porque ambos son formas válidas de resolver la misma pregunta algebraica.

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