Tarjetas de Fundamentos de Álgebra Lineal: Matrices y Determinantes

Fundamentos de Álgebra Lineal: Matrices y Determinantes para Estudiantes

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¿Qué es el espacio fila de una matriz A (Fil(A)) y en qué espacio vectorial está contenido?

Es el subespacio generado por las filas de A: Fil(A)=gen{F1,F2,…,Fm} y está contenido en R^n (si A tiene n columnas).

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Conceptos básicos de álgebra lineal

94 tarjetas

Tarjeta 1

Pregunta: ¿Qué es el espacio fila de una matriz A (Fil(A)) y en qué espacio vectorial está contenido?

Respuesta: Es el subespacio generado por las filas de A: Fil(A)=gen{F1,F2,…,Fm} y está contenido en R^n (si A tiene n columnas).

Tarjeta 2

Pregunta: ¿Qué es el espacio columna de una matriz A (Col(A)) y en qué espacio vectorial está contenido?

Respuesta: Es el subespacio generado por las columnas de A: Col(A)=gen{A1,A2,…,An} y está contenido en R^m (si A es m×n).

Tarjeta 3

Pregunta: ¿Cómo se define el rango de una matriz A?

Respuesta: El rango rg(A) es la dimensión del espacio fila (o columna): rg(A)=dim(Fil(A))=dim(Col(A)), es el número de filas o columnas linealmente independiente

Tarjeta 4

Pregunta: ¿Qué relación existe entre el rango de una matriz y el rango de su traspuesta?

Respuesta: Tienen el mismo rango: rg(A)=rg(A^t).

Tarjeta 5

Pregunta: ¿Qué método práctico se usa para calcular el rango de una matriz?

Respuesta: Aplicar operaciones elementales por filas para obtener una matriz escalonada y contar sus filas no nulas (número de pivotes).

Tarjeta 6

Pregunta: Si una matriz ya es escalonada por filas, ¿cómo se obtiene su rango?

Respuesta: Se cuenta la cantidad de filas no nulas en la forma escalonada; ese número es el rango.

Tarjeta 7

Pregunta: ¿Qué ocurre con el rango al aplicar operaciones elementales entre filas?

Respuesta: El rango se conserva (no cambia) al realizar operaciones elementales entre filas.

Tarjeta 8

Pregunta: ¿Qué condición de compatibilidad (existencia de solución) tiene el sistema lineal AX=B en términos de rangos?

Respuesta: El sistema AX=B es compatible si y sólo si rg(A)=rg(A′), donde A′ es la matriz ampliada (A con la columna B).

Tarjeta 9

Pregunta: ¿Qué valores puede tomar rg(A′) respecto a rg(A) y qué significan?

Respuesta: rg(A′)=rg(A) si B∈Col(A) (sistema compatible); rg(A′)=rg(A)+1 si B∉Col(A) (sistema incompatible).

Tarjeta 10

Pregunta: ¿Cómo se interpreta la solución de AX=B en términos de combinaciones lineales de columnas de A?

Respuesta: AX=B tiene solución cuando B puede expresarse como combinación lineal de las columnas de A, es decir B∈Col(A).