Prove que se A,B e C são matrizes inversíveis de ordem
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Prove que se A,B e C são matrizes inversíveis de ordem
Prove que se A,B e C são matrizes inversíveis de ordem n, então [latex](ABC)^{-1}[/latex] = [latex]C^{-1}B^{-1}A^{-1}[/latex]
Última edição por phodz em Seg 26 Fev 2024, 14:02, editado 1 vez(es)
phodz- Recebeu o sabre de luz
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Re: Prove que se A,B e C são matrizes inversíveis de ordem
Depende da sua definição de inversa.
Definição: Uma matriz quadrada [latex] A [/latex] é invertível se existe matriz [latex]B [/latex] tal que [latex]AB =BA = I [/latex]. (Antom)
Lema: A inversa de uma matriz é única. (Prova no Antom)
Definição: Se A é invertível, escrevemos [latex]A^{-1} = B [/latex] sendo B a única matriz tal que [latex]AB = BA = I [latex].
Logo para fazer o exercício, basta mostrar que tomando [latex] D = C^{-1}B^{-1}A^{-1}[/latex], temos [latex] (ABC)D = D(ABC) = I [/latex].
De fato, temos
[latex] \begin{align*}
(ABC)D &= (ABC) C^{-1}B^{-1}A^{-1}\\~\\
&= (AB)(CC^{-1})(B^{-1}A^{-1}) \\~\\
&= (AB)I(B^{-1}A^{-1})\\~\\
&= (AB)(B^{-1}A^{-1})\\~\\
&= A(BB^{-1})A^{-1}\\~\\
&= AIA^{-1}\\~\\
&= AA^{-1}\\~\\
&= I
\end{align*}
[/latex]
Vou deixar para você mostrar que [latex] D(ABC) = I [/latex].
Definição: Uma matriz quadrada [latex] A [/latex] é invertível se existe matriz [latex]B [/latex] tal que [latex]AB =BA = I [/latex]. (Antom)
Lema: A inversa de uma matriz é única. (Prova no Antom)
Definição: Se A é invertível, escrevemos [latex]A^{-1} = B [/latex] sendo B a única matriz tal que [latex]AB = BA = I [latex].
Logo para fazer o exercício, basta mostrar que tomando [latex] D = C^{-1}B^{-1}A^{-1}[/latex], temos [latex] (ABC)D = D(ABC) = I [/latex].
De fato, temos
[latex] \begin{align*}
(ABC)D &= (ABC) C^{-1}B^{-1}A^{-1}\\~\\
&= (AB)(CC^{-1})(B^{-1}A^{-1}) \\~\\
&= (AB)I(B^{-1}A^{-1})\\~\\
&= (AB)(B^{-1}A^{-1})\\~\\
&= A(BB^{-1})A^{-1}\\~\\
&= AIA^{-1}\\~\\
&= AA^{-1}\\~\\
&= I
\end{align*}
[/latex]
Vou deixar para você mostrar que [latex] D(ABC) = I [/latex].
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Licenciatura em Matemática (2022 - ????)
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