Page 420 - Capire la matematica
P. 420

Lo scopo dell’eliminazione di Gauss è cercare di ottenere la matrice identità nella parte
           evidenziata. In questo modo la soluzione si ottiene automaticamente.


           Per determinare la matrice inversa occorre introdurre la nozione di matrice aggiunta.
           Definizione: Si chiama matrice aggiunta la trasposta della matrice formata da tutti i com-
                                            -1
           plementi algebrici (agg(A)). A =    () .
                                               det()
           Se la matrice è singolare, cioè det(A)=0, allora la matrice non è invertibile.


           Calcolare l’inversa di una matrice A:

           1) si sostituisce ogni elemento di A con il suo cofattore;

           2) si traspone la matrice ottenuta;


           3) si  divide  ogni  elemento  per  il  det(A).  es.  data  la  matrice  quadrata  3x3  A  =
            1 −2        5
           |3    4     −8|, determiniamo la matrice inversa di A.
            6 −2        3

           Abbiamo già calcolato il det(A) = -40.

           Iniziamo a trovare i Cofattori dei termini: 1, 1 1, 2 1, 3 2, 1 2, 2 2, 3 3, 1 3, 2 3, 3

                         1 −2        5                                     1   −2      5
                     1+1
                                                                       1+2
           1,1 = (-1) |3      4     −8| = 12-16 = -4;         1,2 = (-1) |3     4     −8| = -(9 + 48) = -57;
                         6 −2        3                                     6   −2      3
                         1 −2        5                                  1    −2     5
                     1+3
                                                                     2+1
           1,3 = (-1) |3      4     −8| = -6 -24 = -30 ;  2,1 = (-1) |3       4    −8| = -(-6+10) = -4 ;
                         6 −2        3                                  6    −2     3
                         1 −2        5                                1 −2        5
                                                                  2+3
                     2+2
           2,2 = (-1) |3      4     −8| = 3-30 = -27;  2,3 = (-1) |3        4    −8| = -(-2+12) = -10;
                         6 −2        3                                6 −2        3

                         1 −2        5                               1 −2        5
                                                                 3+2
                     3+1
           3,1 = (-1) |3      4    −8| = 16-20 = -4; 3,2 = (-1) |3         4    −8| = -(-8-15) = 23; 3,3 = (-
                         6 −2        3                               6 −2        3
                 1 −2        5
             3+3
           1) |3      4     −8| = 4+6 = 10.
                 6 −2        3

           Ora sostituiamo ogni elemento della matrice con il suo cofattore e avremo la matrice
                           −4     −57 −30                                               −4      −4     −4
           dei cofattori: |−4     −27 −10|. Adesso trasportando la matrice |−57 −27                     23| e
                           −4      23      10                                          −30 −10          10






                                                          - 420 -
   415   416   417   418   419   420   421   422   423   424   425