domingo, 3 de fevereiro de 2013

Matriz dos cofatores

    Cofator
     Sendo A uma matriz quadrada de ordem n>, denomina-se cofator do elemento aij de A o número real Aij = (-1)i^j . Dij é o menor complementar de A pelo elemento Aij.
Exemplo:
      Se A = ( 3  -5  2
                    0    1  4
                   -1    6 -2), temos:
Cofator de a21 = (-1)²⁺¹ . D21 = (-1)³ . | -5  2 |
                                                           |   6 -2| = (-1)(-2) = 2

Cofator de a13:
     A13 = (-1)¹⁺³ . D13 = (-1)⁴ . |  0  1  |
                                               | -1  6  | = (1)(1) = 1
Matriz dos cofatores
     Dada uma matriz quadrada A de ordem n, é possível saber se existe ou não a matriz A⁻ ¹, inversa de A, verificando se det A é diferente de zero. Existira o cofator de A, quando o determinante for diferente de zero.
                       det A é diferente de zero, se e somente se, existir a matriz inversa, tal que A.A⁻¹ = A⁻¹A=In (matriz identidade).
                                             det A 0 <=>  A⁻¹ | AA⁻¹ = A⁻¹A= In
     Seja a matriz quadrada A = (aij) de ordem n.
     Denomina-se matriz dos cofatores de A (A') a matriz que se obtém substituindo cada elemento aij de A pelo seu respectivo cofator Aij.

                  | 1   3   5 |
Dado A =  | 2   0   6 |, calcule A':
                  |4   -1  3 |


A11 = (-1)¹⁺¹ . | 0 6|
                       |-1 3| = 6

A12 = (-1)¹⁺² . | 2 6|
                       | 4 3| = 18

A13 = (-1)¹⁺³ . | 2 0|
                       |4 -1| = -2

A21 = (-1)²⁺¹ . | 3 5|
                       |-1 3| = -14

A22 = (-1)²⁺² . | 1 5|
                        |4 3| = -17

A23 = (-1)²⁺³ . | 1 3|
                       |4 -1| = 13

A31 = (-1)³⁺¹ . | 3 5|
                        |0 6| = 18

A32 = (-1)³⁺² . | 1 5|
                       |2  6| = 4

A33 = (-1)³⁺³ . | 1 3|
                        |2 0| = -6

Logo A' = ( 6   18      -2
                  -14 -17   13
                 18      4    -6) é a matriz dos cofatores de A.

Matriz adjunta

     Considerando a matriz quadrada A de ordem n, denomina-se matriz adjunta de ( A ) a matriz transposta da matriz dos cofatores de A, isto é: A = (A')
Dado A = | 1   3   5 |
                | 2   0   6 |
                | 4  -1  3  |, calcule A
A matriz dos cofatores é:
A' = | 6         18  -2 |
        | -14   -17   13|
        | 18        4    -6|
Vamos calcular  A   , matriz adjunta de A:
                  | 6   14  18 |
 A = (A')=|18  -17   4 |
                  | -2   13  -6 |