Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Santiago Fabian Muñoz Díaz -
Número de respuestas: 9

¡Buenas! No estoy logrando sacar cómo demostrar que \( A=0_n \) tal que \( A^t=\lambda A \) donde \( \lambda \neq \pm 1 \). Sé que A tiene que ser \( 0_n \) porque si no el resultado de \(\lambda A \neq A^t\), pero no sé cómo demostrarlo en sí. Si alguno pudiera darme una idea de cómo encararlo, les agradezco mucho!

Saludos!

En respuesta a Santiago Fabian Muñoz Díaz

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Martin Eduardo Kenny Pujadas -

Hola Santiago, 

Creo que lo tenés claro, pero tal vez no lo planteaste de la mejor manera. Vos tenés que partir de que se cumple que $$A=\lambda A^t$$ con $$\lambda \neq \pm 1$$ y desde ahí concluir que $$A=0_n$$

Fijate que al trasponer una matriz, los elementos de su diagonal siguen siendo los mismos (ya que $$A$$ es cuadrada), por lo que para cada elemento $$a_{ii}$$ de la diagonal se cumple que $$a_{ii}=\lambda a_{ii}$$ por lo que $$a_{ii}(1-\lambda)=0$$ $$\forall i=1,\ldots,n$$. De esta última ecuación se deduce que, dado que $$(1-\lambda)\neq 0$$ se debe cumplir que $$a_{ii}=0$$ $$\forall i=1,\ldots,n$$.

Para los elementos que no pertenecen a la diagonal la idea sería la misma, pero planteando que por un lado $$a_{ij}=\lambda a_{ji}$$ y a su vez también se cumple que $$a_{ji}=\lambda a_{ij}$$. Fijate si a partir de ahí podés concluir la demostración.

Si te trancás o no entendiste algo no dudes en volver a preguntar.

Saludos

En respuesta a Martin Eduardo Kenny Pujadas

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Santiago Fabian Muñoz Díaz -

Sólo una cosa quiero confirmar, el \( (1 - \lambda) \) salió de pasar el \( \lambda \) de la derecha de \( a_{ii} \) a la izquierda (y como estaba multiplicando lo pasamos dividiendo), y luego realizaste la inversa para que te quede todo multiplicado ¿Verdad?

El resto creo que se entendió bárbaro ¡Muchas gracias por la respuesta!

En respuesta a Martin Eduardo Kenny Pujadas

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Juan Jose Varela Irigoyen -

Buenas,

Me gustaría saber si la siguiente demostración es válida, o si lo estoy encarando bien.

Gracias!

saludos

Adjunto 20200915_134119.jpg
En respuesta a Juan Jose Varela Irigoyen

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Bruno Dominguez -

Hola Juan, está bien de bien la demostración. Lo único que agregaría es cuando decís que $$a_{ij}=a_{ji}$$ eso es verdad xq $$\lambda \neq 1$$, para poder cancelar el $$(1+\lambda)$$.

Saludos

En respuesta a Martin Eduardo Kenny Pujadas

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Gabriela Quesada Herradora -

Hola, Martin

Me podrias explicar de donde es que sale el \( ( 1-\lambda) y (1+ \lambda) \) ? No entiendo muy bien eso. 

Gracias

En respuesta a Gabriela Quesada Herradora

Re: Ejercicio 2.1.b (Transposición de Matrices)

de Bruno Dominguez -

Hola Gabriela,

Viendo la demostración que planteó Juan, el $$(1-\lambda)$$ sale de ver los elementos de la diagonal de la ecuación $$A^t=\lambda A$$, como los elementos de la diagonal al transponer no varían se obtiene que: $$(a_{jj}^t)=a_{jj}=\lambda a_{jj}$$, por lo que despejando de acá se obtiene: $$a_{jj}(1-\lambda)=0\ \forall j=1,...,n$$.

Para el término de $$(1+\lambda)$$ hay que ver los términos que no son de la diagonal, por un lado se tiene que \( (a_{ij})^t=a_{ji}=\lambda a_{ij} \implies a_{ji}-\lambda a_{ij}=0 \), y por otro que \( (a_{ji})^t=a_{ij}=\lambda a_{ji} \implies a_{ij}-\lambda a_{ji}=0 \). Combinando estas dos ecuaciones, se tiene que $$a_{ji}-\lambda a_{ij}=a_{ij}-\lambda a_{ji} \implies a_{ji}(1+\lambda)=a_{ij}(1+\lambda)$$.

Espero que haya quedado más claro, cualquier cosa preguntá de nuevo.

Saludos