1 00:00:00,920 --> 00:00:03,779 Voy a resolver el ejercicio 2 de la ficha 7. 2 00:00:04,320 --> 00:00:09,759 Me dan la matriz A y me piden calcular la potencia 11 de toda esa operación. 3 00:00:10,439 --> 00:00:12,320 Pues vamos a ir desarrollándola poquito a poco. 4 00:00:12,580 --> 00:00:17,679 Como me piden calcular la traspuesta, pues primero la traspuesta será, 5 00:00:18,820 --> 00:00:22,539 como la matriz A es una matriz 3x2, 6 00:00:23,839 --> 00:00:27,760 la matriz traspuesta será al revés, 2x3. 7 00:00:27,760 --> 00:00:35,700 Por lo tanto tendrá dos filas, la primera es 0, 1, 0 y la segunda 1, 0, 1 8 00:00:35,700 --> 00:00:38,840 Hemos intercambiado la primera fila por la columna 9 00:00:38,840 --> 00:00:44,159 Ahora me piden que calculemos A por A sub t, por la traspuesta 10 00:00:44,159 --> 00:00:58,039 Bueno, pues multiplicamos la matriz A, que es 0, 1, 0, por 1, 0, 1, o sea, 1, 0, 1, por la matriz 0, 1, 0, 1, 0, 1. 11 00:00:58,939 --> 00:01:05,959 Se puede multiplicar porque la matriz A es 3 por 2 y la traspuesta hemos dicho que era 2 por 3, ¿vale? 12 00:01:07,579 --> 00:01:11,480 Coinciden y la matriz resultante va a ser una matriz 3 por 3. 13 00:01:11,480 --> 00:01:36,760 Empezamos multiplicando, primera fila por primera columna, esto sería 0 por 0, 0, más 1 por 1, 1, 0 por 1, 0, más 1 por 0, 0, 0 por 0, 0, más 1 por 1, 1. 14 00:01:36,760 --> 00:01:40,359 segunda fila 15 00:01:40,359 --> 00:01:42,680 1 por 0, 0 16 00:01:42,680 --> 00:01:44,280 más 0 por 1, 0 17 00:01:44,280 --> 00:01:50,519 1 por 1, 1 18 00:01:50,519 --> 00:01:53,319 más 0 por 0, 0 19 00:01:53,319 --> 00:01:55,739 perdón, 1 por 1 he dicho 1 20 00:01:55,739 --> 00:01:57,920 y la última 21 00:01:57,920 --> 00:02:00,260 1 por 0, 0 22 00:02:00,260 --> 00:02:04,319 más 0 por 1, 0 23 00:02:04,319 --> 00:02:08,099 y la tercera fila es 24 00:02:08,099 --> 00:02:12,860 cero por cero, cero, más uno por uno, uno. 25 00:02:16,479 --> 00:02:19,919 Cero por uno, cero, más uno por cero, cero. 26 00:02:22,699 --> 00:02:26,740 Y la última es cero por cero, cero, más uno por uno, uno. 27 00:02:28,259 --> 00:02:32,360 Vale, pues ya hemos calculado este producto. 28 00:02:33,599 --> 00:02:39,599 Ahora lo que quiero es elevarlo al cuadrado, luego tengo que multiplicar esta matriz por sí misma. 29 00:02:40,560 --> 00:02:42,080 Vale, pues vamos multiplicando. 30 00:02:42,379 --> 00:03:10,900 Lo voy a dividir en dos partes, lo voy a hacer aquí, a por a sub t al cuadrado y esto sería la matriz 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, multiplicado por la matriz 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1. 31 00:03:10,900 --> 00:03:18,620 Multiplicamos igual que antes, empezamos primera fila por primera columna 32 00:03:18,620 --> 00:03:23,439 1 por 1, 1, más 0 por 0, 0, más 1 por 1, 1 33 00:03:23,439 --> 00:03:26,479 Por lo tanto, 1 más 1, 2 34 00:03:26,479 --> 00:03:32,080 1 por 0, 0, 0 por 1, 0, 1 por 0, 0 35 00:03:32,080 --> 00:03:37,180 Estoy más o menos marcándolo con el ratón para ver si así lo entendéis mejor 36 00:03:37,639 --> 00:03:42,319 1 por 1, 0, perdón, 1 más 0 por 0, 0, más 1 por 1 37 00:03:42,319 --> 00:03:45,139 por lo tanto aquí volvemos a tener 1, 2 38 00:03:45,139 --> 00:03:48,879 segunda fila 0 por 1, 0 39 00:03:48,879 --> 00:03:51,120 1 por 0, 0, 0 por 1, 0 40 00:03:51,120 --> 00:03:55,400 ya no lo marco, ¿vale? 41 00:03:55,520 --> 00:03:56,800 ya lo voy diciendo directamente 42 00:03:56,800 --> 00:03:58,780 0 por 0, 0 más 1 por 1, 1 43 00:03:58,780 --> 00:04:00,360 más 0 por 0 44 00:04:00,360 --> 00:04:01,759 por lo tanto 1 45 00:04:01,759 --> 00:04:04,240 y la última sería 0 por 1, 0 46 00:04:04,240 --> 00:04:06,360 1 por 0, 0, 0 por 1, 0 47 00:04:06,360 --> 00:04:09,060 y la última fila 48 00:04:09,060 --> 00:04:12,039 1 por 1, 1 más 0 por 0, 0 más 1 por 1 49 00:04:12,039 --> 00:04:13,539 pues también 2 50 00:04:13,539 --> 00:04:16,980 fijaos que es multiplicar que la última fila es la misma que la primera 51 00:04:16,980 --> 00:04:19,060 por lo tanto voy a obtener exactamente lo mismo 52 00:04:19,060 --> 00:04:22,779 que al multiplicar por la primera fila 53 00:04:22,779 --> 00:04:24,839 no tengo que estar mirándolo todo el tiempo 54 00:04:24,839 --> 00:04:27,839 ya tenemos la primera parte 55 00:04:27,839 --> 00:04:30,540 ya hemos calculado todo esto 56 00:04:30,540 --> 00:04:33,160 ahora 57 00:04:33,160 --> 00:04:37,079 tenemos también el producto de aporate 58 00:04:37,079 --> 00:04:39,360 lo hemos calculado antes 59 00:04:39,360 --> 00:04:43,759 tengo aquí un 2, pues vamos a calcular 60 00:04:43,759 --> 00:04:45,079 si queréis lo pongo aquí abajo 61 00:04:45,079 --> 00:04:47,259 2 por A por AT 62 00:04:47,259 --> 00:04:50,620 es multiplicar por 2 a toda la matrícula 63 00:04:50,620 --> 00:04:52,240 es 2, 0, 2 64 00:04:52,240 --> 00:04:55,139 0, 2, 0 65 00:04:55,139 --> 00:04:57,079 2, 0, 2 66 00:04:57,079 --> 00:04:58,579 ¿vale? 67 00:04:59,319 --> 00:05:00,540 y por lo tanto 68 00:05:00,540 --> 00:05:04,279 si a todo lo que está dentro del paréntesis 69 00:05:04,279 --> 00:05:05,980 le llamo por ejemplo 70 00:05:05,980 --> 00:05:07,959 B 71 00:05:07,959 --> 00:05:08,740 ¿vale? 72 00:05:09,360 --> 00:05:12,860 Es decir, es por no estar escribiendo todo el tiempo lo mismo. 73 00:05:14,199 --> 00:05:15,660 Esto quería cambiar de color. 74 00:05:16,800 --> 00:05:21,620 Todo lo que está aquí dentro, a todo esto, le llamo B. 75 00:05:22,319 --> 00:05:24,819 Lo que quiero calcular es B a la 11, ¿vale? 76 00:05:25,740 --> 00:05:34,350 Pues entonces, la matriz B que quiero calcular es el cuadrado de A por AT. 77 00:05:34,350 --> 00:05:52,610 lo que tengo aquí arriba es la matriz 2, 0, 2, 0, 1, 0, 2, 0, 2 y le tengo que restar la matriz 2 por A por A traspuesta que hemos calculado a la izquierda, 78 00:05:52,610 --> 00:05:59,870 que es 2, 0, 2, 0, 2, 0, 2, 0, 2. 79 00:06:00,769 --> 00:06:05,790 Bueno, pues, si restamos elemento a elemento, 80 00:06:06,649 --> 00:06:09,350 la primera fila son iguales, por lo tanto me queda 0, 81 00:06:09,449 --> 00:06:12,529 la segunda me queda 0, 1 menos 2 menos 1, 0, 82 00:06:13,129 --> 00:06:15,449 y la tercera también es 0, 0, 0. 83 00:06:16,569 --> 00:06:18,389 Pues ya tenemos aquí mi matriz B. 84 00:06:18,889 --> 00:06:21,610 Como lo que quiero es calcular la potencia 11, 85 00:06:21,610 --> 00:06:24,569 Pues vamos a ver cómo quedaría b al cuadrado 86 00:06:24,569 --> 00:06:29,850 La llamamos simplemente b por no tener que estar arrastrando todo el tiempo todo el nombre 87 00:06:29,850 --> 00:06:33,509 Entonces para calcular b al cuadrado 88 00:06:33,509 --> 00:06:37,889 b al cuadrado sería multiplicar la matriz 89 00:06:37,889 --> 00:06:40,329 0, 0, 0 90 00:06:40,329 --> 00:06:43,149 0, menos 1, 0 91 00:06:43,149 --> 00:06:45,250 0, 0, 0 92 00:06:45,250 --> 00:06:47,829 Por ella misma 93 00:06:47,829 --> 00:06:56,250 cero, cero, cero, cero, menos uno, cero, cero, cero, cero, igual a 94 00:06:56,250 --> 00:07:01,810 a ver, la primera fila es todo ceros, por lo tanto, la multiplique por quien la multiplique 95 00:07:01,810 --> 00:07:03,889 lo que voy a obtener siempre van a ser ceros 96 00:07:03,889 --> 00:07:09,629 la segunda fila no es, tiene en el medio un cero, no es cero, es distinto de cero 97 00:07:09,629 --> 00:07:12,550 pero la primera columna sí es cero, por lo tanto aquí es un cero 98 00:07:12,550 --> 00:07:17,589 la segunda sería cero por cero, cero, menos uno por menos uno, uno en positivo 99 00:07:17,589 --> 00:07:24,769 y 0 más 0, 0. Y como la tercera columna también es 0, es 0. Y la última fila también es 0, 100 00:07:24,889 --> 00:07:33,730 por lo tanto me va a quedar todo con 0. Esta sería b al cuadrado. Vamos a calcular a ver 101 00:07:33,730 --> 00:07:44,209 cómo sería b al cubo. Vamos a subir un poquito aquí. Vamos a calcular aquí b al cubo. b 102 00:07:44,209 --> 00:07:59,029 al cubo es b por b cuadrado, b es 0, 0, 0, 0, menos 1, 0, 0, 0, 0, y lo voy a multiplicar 103 00:07:59,029 --> 00:08:09,089 por b cuadrado que es la misma pero con el 1 en positivo, 0, 1, 0, 0, 0, 0. Pues a ver 104 00:08:09,089 --> 00:08:14,410 si la multiplico, primera fila es todo ceros, pues me va a quedar multiplicado todo por 105 00:08:14,410 --> 00:08:20,730 cero, la segunda fila va a ser el primer elemento, al multiplicarlo por una columna de cero 106 00:08:20,730 --> 00:08:25,750 va a ser cero, segunda fila, segunda columna, es donde ya hago el cero por cero, cero, menos 107 00:08:25,750 --> 00:08:30,829 uno por uno es menos uno, el otro también sigue siendo cero, y la tercera columna como 108 00:08:30,829 --> 00:08:36,009 es cero, es cero, y la tercera fila como todo es cero también va a ser cero. Entonces, 109 00:08:36,009 --> 00:08:45,730 qué ocurre? Si os vais dando cuenta, b3 es lo mismo que b, ¿vale? Y si ahora calculase 110 00:08:45,730 --> 00:08:53,610 yo b cuarta, ¿qué pasaría? Que b cuarta es como si yo estoy multiplicando b3 por b, 111 00:08:53,690 --> 00:08:59,950 ¿verdad? Esto sería b3 por b, pero b3 acabo de ver que es b, luego esto sería b por b, 112 00:09:00,850 --> 00:09:05,350 es decir, b cuadrado. O sea que ya vemos que todo el tiempo está dando las mismas matrices. 113 00:09:06,009 --> 00:09:30,190 O b o b cuadrado. Por lo tanto, ¿cómo podríamos calcular la matriz en general? ¿Cómo va a ser? Es decir, b a la n o a la k. ¿Cómo van a ser? Pues cuando la k es impar, lo que tengo es la matriz con el menos 1. 114 00:09:30,190 --> 00:09:32,169 0, 0, 0 115 00:09:32,169 --> 00:09:34,570 0, menos 1, 0 116 00:09:34,570 --> 00:09:36,490 0, 0, 0 117 00:09:36,490 --> 00:09:40,490 Y cuando la k es par 118 00:09:40,490 --> 00:09:43,029 Bueno, también lo podríamos haber puesto 119 00:09:43,029 --> 00:09:44,149 Como si fuera el menos 1 120 00:09:44,149 --> 00:09:45,909 A la potencia, pero bueno 121 00:09:45,909 --> 00:09:48,669 Cuando k es par, es en positivo 122 00:09:48,669 --> 00:09:50,350 0, 0, 0 123 00:09:50,350 --> 00:09:52,590 0, 1, 0 124 00:09:52,590 --> 00:09:54,470 0, 0, 0 125 00:09:54,470 --> 00:09:55,330 ¿Vale? 126 00:09:55,330 --> 00:10:00,230 que es lo que os decía que me he dado cuenta después 127 00:10:00,230 --> 00:10:03,649 que es una de las cosas que también vimos en uno de los ejercicios de clase 128 00:10:03,649 --> 00:10:07,909 es decir, todos son ceros salvo en las pares 129 00:10:07,909 --> 00:10:11,009 cuando está al cuadrado aquí es positivo 130 00:10:11,009 --> 00:10:15,409 y cuando está al cubo, es decir, cuando es impar es negativo 131 00:10:15,409 --> 00:10:19,570 por lo tanto otra forma de ponerlo, lo voy a escribir en rojo 132 00:10:19,570 --> 00:10:22,929 otra posibilidad hubiera sido haber puesto que bk 133 00:10:22,929 --> 00:10:33,649 va a ser igual a una única matriz que sea 0, 0, 0, 0, menos 1 elevado a k, 134 00:10:34,149 --> 00:10:40,710 porque cuando k es par, no, en el par es 1, si lo estoy poniendo bien, 0, 135 00:10:40,710 --> 00:10:44,710 y la última sería también 0, 0, 0, ¿vale? 136 00:10:45,490 --> 00:10:48,409 De cualquiera de las dos formas, dependiendo de cómo lo hemos visto, 137 00:10:49,289 --> 00:10:52,610 podríamos ponerlo o de esa forma o de la otra, ¿vale? 138 00:10:52,929 --> 00:10:54,629 Las dos serían igual de correctas. 139 00:10:55,190 --> 00:10:56,509 ¿Y qué me estaban pidiendo? 140 00:10:56,789 --> 00:10:58,029 A ver, vamos a subir. 141 00:10:58,190 --> 00:10:59,950 Me pedían la potencia 11. 142 00:11:00,830 --> 00:11:03,370 Bueno, pues ¿cuánto va a ser entonces la potencia 11? 143 00:11:04,429 --> 00:11:05,789 11 es impar. 144 00:11:06,470 --> 00:11:08,269 Por lo tanto, b a la 11. 145 00:11:11,399 --> 00:11:12,500 Lo sigo llamando b, ¿vale? 146 00:11:12,519 --> 00:11:13,419 Para abreviar. 147 00:11:13,419 --> 00:11:16,080 Pues como es impar, ¿cómo quedaría? 148 00:11:16,360 --> 00:11:19,039 Sería 0, 0, 0. 149 00:11:19,620 --> 00:11:21,820 0, menos 1, 0. 150 00:11:22,360 --> 00:11:24,259 0, 0, 0. 151 00:11:24,820 --> 00:11:38,419 Entonces este es otro típico ejercicio de matrices en el que primeramente tengo que calcular con traspuestas, con potencias y con operaciones para luego ir calculando la potencia que nos pide.