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Determinante de uma matriz: Propriedades

As propriedades a seguir são relativas a determinantes associados a matrizes quadradas de ordem n. Estas propriedades, muitas vezes nos permite simplificar os cálculos.

I. Quando todos os elementos de uma fila (linha ou coluna) são nulos, o determinante dessa matriz é nulo.

Exemplos:

II. Se duas filas paralelas de uma matriz são iguais, então seu determinante é nulo.

Exemplo:

III. Se duas filas paralelas de uma matriz são proporcionais, então o seu determinante é nulo.

Exemplo:

IV. Se os elementos de uma fila de uma matriz são combinações lineares dos elementos correspondentes de filas paralelas, então o seu determinante é nulo.

Exemplos:

Observação: definição de combinação linear: um vetor v é uma combinação linear dos vetores v1, v2, ⋯ ,vk se existem escalares a1, a2, … ,ak tal que:

v = a1, v1 +…+ akvk

V. Teorema de Jacobi: O determinante de uma matriz não se altera quando somamos aos elementos de uma fila uma combinação linear dos elementos correspondentes de filas paralelas.

Exemplo:

Substituindo a 1ª coluna pela soma dessa mesma coluna com o dobro da 2ª, temos:

VI. O determinante de uma matriz e o de sua transposta são iguais.

Exemplo:

VII. Multiplicando por um número real todos os elementos de uma fila em uma matriz, o determinante dessa matriz fica multiplicado por esse número.

Exemplos:

VIII. Quando trocamos as posições de duas filas paralelas, o determinante de uma matriz muda de sinal.

Exemplo:

IX. Quando, em uma matriz, os elementos acima ou abaixo da diagonal principal são todos nulos, o determinante é igual ao produto dos elementos dessa diagonal.

Exemplos:

X. Quando, em uma matriz, os elementos acima ou abaixo da diagonal secundária são todos nulos, o determinante é igual ao produto dos elementos dessa diagonal, multiplicado por (-1) n·(n-1)/2.

Exemplos:

XI. Para A e B matrizes quadradas de mesma ordem n, temos: det (AB) = det A · det B

Observação: como A · A-1 = I, na propriedade acima, temos: det (A-1) = 1/detA.

A condição para que uma matriz possua inversa é que seu determinante seja não nulo, ou seja A-1 existe ⇔ det A ≠ 0.

Exemplo:

Exemplo:

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