Autor Tema: Demostracion de matrices

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

06 Octubre, 2025, 10:55 am
Leído 1774 veces

iago_mz

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 25
  • País: es
  • Karma: +0/-0
¡Hola! He realizado el siguiente ejercicio, viene de otros cálculos, pero en este punto no puedo demostrar lo que me piden.
Me piden demostrar que \[ M^2 = M \]
Donde:
\( M= \begin{bmatrix}{-\alpha^2-\beta^2+1}&{\beta+γ}&{\alpha+\gamma}\\{\beta+\gamma}&{-\alpha^2-\gamma^2+1}&{\alpha*\beta}\\{\alpha*\gamma}&{\alpha*\beta}&{-\beta^2-\gamma^2+1}\end{bmatrix} \)

El resultado que obtengo, a mi entender no es idempotente, \[ M^2 \neq M \] o para que sean equivalentes \( \alpha+\beta+\gamma = 1 \)

¿Es correcta mi conclusión?
Gracias de antemano.

06 Octubre, 2025, 06:32 pm
Respuesta #1

Luis Fuentes

  • el_manco
  • Administrador
  • Mensajes: 58,871
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola

¡Hola! He realizado el siguiente ejercicio, viene de otros cálculos, pero en este punto no puedo demostrar lo que me piden.
Me piden demostrar que \[ M^2 = M \]
Donde:
\( M= \begin{bmatrix}{-\alpha^2-\beta^2+1}&{\beta+γ}&{\alpha+\gamma}\\{\beta+\gamma}&{-\alpha^2-\gamma^2+1}&{\alpha*\beta}\\{\alpha*\gamma}&{\alpha*\beta}&{-\beta^2-\gamma^2+1}\end{bmatrix} \)

El resultado que obtengo, a mi entender no es idempotente, \[ M^2 \neq M \] o para que sean equivalentes \( \alpha+\beta+\gamma = 1 \)

¿Es correcta mi conclusión?
Gracias de antemano.

No da \( M^2=M \) ni de lejos; ni siquiera con la condición que dices \( \alpha+\beta+\gamma = 1 \).

Por ejemplo si \( \alpha=2, \)  \( \beta=-1, \) \( \gamma=0 \) la matriz queda:

\( M=\begin{pmatrix}-4&-1&2\\ -1&-3&-2\\0&-2&0\\\end{pmatrix} \)

y no cumple \( M^2=M \).

¿Cómo es exactamente el enunciado o el contexto?¿Está seguro de que has copiado bien la matriz?

Saludos.

06 Octubre, 2025, 07:11 pm
Respuesta #2

iago_mz

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 25
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola. Gracias por tu respuesta
La matriz original es:

\begin{bmatrix}{0}&{\alpha}&{-\beta}\\{-\alpha}&{0}&{\gamma}\\{\beta}&{-\gamma}&{0}\end{bmatrix}

Con esta matriz, además de otras operaciones, he tenido que probar que \( M = A^2 + I^3 \) es simétrica, esto no he tenido dificultad.

Luego me piden probar que \( M^2=M \) y por eso estoy aqui.

Gracias nuevamente

Mensaje corregido desde la administración.

06 Octubre, 2025, 07:31 pm
Respuesta #3

ani_pascual

  • $$\Large \color{#9c57a6}\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 4,062
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
  • שמע ישראל יהוה אלהינו יהוה אחד
    • Kepler_Ck
Hola:
...
Me piden demostrar que \[ M^2 = M \]
Donde:
\( M= \begin{bmatrix}{-\alpha^2-\beta^2+1}&{\beta+γ}&{\alpha\textcolor{red}{+}\gamma}\\{\beta+\gamma}&{-\alpha^2-\gamma^2+1}&{\alpha*\beta}\\{\alpha*\gamma}&{\alpha*\beta}&{-\beta^2-\gamma^2+1}\end{bmatrix} \)

El resultado que obtengo, a mi entender no es idempotente, \[ M^2 \neq M \] o para que sean equivalentes \( \textcolor{red}{\alpha+\beta+\gamma = 1} \)

¿Es correcta mi conclusión?
...
Supongo que hay una errata en el elemento \( a_{13} \) ¿No sería \( \alpha\cdot \gamma \)?
Por otra parte, solo he hecho el cálculo del elemento \( a_{11} \) de la matriz \( M^2 \), y apunta a que la condición para que \( M \) sea idempotente es que \( \alpha^2+\beta^2+\gamma^2=1 \) ;)
Saludos

06 Octubre, 2025, 07:59 pm
Respuesta #4

Luis Fuentes

  • el_manco
  • Administrador
  • Mensajes: 58,871
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola

Hola. Gracias por tu respuesta
La matriz original es:

\( \begin{bmatrix}{0}&{\alpha}&{-\beta}\\{-\alpha}&{0}&{\gamma}\\{\beta}&{-\gamma}&{0}\end{bmatrix} \)

Con esta matriz, además de otras operaciones, he tenido que probar que \( M = A^2 + I^3 \) es simétrica, esto no he tenido dificultad.

Si; como \( A \) es hemisimétrica, es decir \( A^t=-A \):

\( M^t=(A^2+I)^t=(A^t)^2+I^t=(-A)^2+I=A^2+I=M \)

Citar
Luego me piden probar que \( M^2=M \) y por eso estoy aqui.

Equivale a probar:

\( (A^2+I)^2=A^2+I \)

Simplificando \( A^4=-A^2 \).

Pero se puede ver que \( A^4=-A^2(\alpha^2+\beta^2+\gamma^2) \). Por tanto la igualdad se da (como indica ani_pascual) cuando \( \alpha^2+\beta^2+\gamma^2=1 \)

Saludos.

P.D Por favor usa \alpha,\beta,\gamma en LaTeX para las letras griegas.

08 Octubre, 2025, 08:55 am
Respuesta #5

iago_mz

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 25
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Gracias por tu respuesta, ahora me ha quedado claro!