Escalonamiento y Operaciones Elementales
Escalonamiento de una matriz por el método de Gauss

Realizando operaciones elementales sobre una matriz A cualquiera es posible obtener una matriz escalonada.

EJEMPLO 1.

( 2 3 1 1 5 3 3 0 7 ) 2ª( 1 2 ).1ª 3ª+( 3 2 )1ª ( 2 3 1 0 7 2 5 2 0 9 2 17 2 ) 2ª( 1 2 ).1ª 3ª+( 3 2 )1ª ( 2 3 1 0 7 2 5 2 0 9 2 17 2 ) 3ª( 9 7 )2ª ( 2 3 1 0 7 2 5 2 0 0 6 ) MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKfMBHbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhiov2DaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaaiaacaGaaeqabaWaaqaafaaakeaadaqadaqaauaabiqadmaaaeaacaaIYaaabaGaaG4maaqaaiaaigdaaeaacaaIXaaabaGaaGynaaqaaiaaiodaaeaacqGHsislcaaIZaaabaGaaGimaaqaaiaaiEdaaaaacaGLOaGaayzkaaGaeyOKH4QaaGzbVxaabeqadeaaaeaaaeaacaaIYaGaaiOQaiabgkHiTmaabmaabaWaaSaaaeaacaaIXaaabaGaaGOmaaaaaiaawIcacaGLPaaacaGGUaGaaGymaiaacQkacqWIZkIpaeaacaaIZaGaaiOQaiabgUcaRmaabmaabaWaaSaaaeaacaaIZaaabaGaaGOmaaaaaiaawIcacaGLPaaacaaIXaGaaiOQaiabloRi+aaadaqadaqaauaabiqadmaaaeaacaaIYaaabaGaaG4maaqaaiaaigdaaeaacaaIWaaabaWaaSaaaeaacaaI3aaabaGaaGOmaaaaaeaadaWcaaqaaiaaiwdaaeaacaaIYaaaaaqaaiaaicdaaeaadaWcaaqaaiaaiMdaaeaacaaIYaaaaaqaamaalaaabaGaaGymaiaaiEdaaeaacaaIYaaaaaaaaiaawIcacaGLPaaacqGHsgIRcaaMf8EbaeqabmqaaaqaaaqaaiaaikdacaGGQcGaeyOeI0YaaeWaaeaadaWcaaqaaiaaigdaaeaacaaIYaaaaaGaayjkaiaawMcaaiaac6cacaaIXaGaaiOQaiabloRi+aqaaiaaiodacaGGQcGaey4kaSYaaeWaaeaadaWcaaqaaiaaiodaaeaacaaIYaaaaaGaayjkaiaawMcaaiaaigdacaGGQcGaeS4SI4daamaabmaabaqbaeGabmWaaaqaaiaaikdaaeaacaaIZaaabaGaaGymaaqaaiaaicdaaeaadaWcaaqaaiaaiEdaaeaacaaIYaaaaaqaamaalaaabaGaaGynaaqaaiaaikdaaaaabaGaaGimaaqaamaalaaabaGaaGyoaaqaaiaaikdaaaaabaWaaSaaaeaacaaIXaGaaG4naaqaaiaaikdaaaaaaaGaayjkaiaawMcaauaabeqadeaaaeaaaeaacqGHsgIRaeaacaaIZaGaaiOQaiabgkHiTmaabmaabaWaaSaaaeaacaaI5aaabaGaaG4naaaaaiaawIcacaGLPaaacaaIYaGaaiOQaiabloRi+aaadaqadaqaauaabiqadmaaaeaacaaIYaaabaGaaG4maaqaaiaaigdaaeaacaaIWaaabaWaaSaaaeaacaaI3aaabaGaaGOmaaaaaeaadaWcaaqaaiaaiwdaaeaacaaIYaaaaaqaaiaaicdaaeaacaaIWaaabaGaaGOnaaaaaiaawIcacaGLPaaaaaa@9DD7@

En cada paso hacemos ceros en una columna por debajo del primer elemento no nulo, utilizando a éste como pivote. Además, podemos seguir haciendo operaciones elementales para conseguir ceros por encima de la diagonal:

( 2 3 1 0 7 2 5 2 0 0 6 ) 1ª( 1/6 )3ª       2ª( 5/12 )3ª ( 2 3 0 0 7 2 0 0 0 6 ) 1 ª ( 6/7 )2 ª ( 2 0 0 0 7 2 0 0 0 6 ) MathType@MTEF@5@5@+=feaafeart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKfMBHbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhiov2DaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=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@7DCC@

OTROS EJEMPLOS

El proceso de escalonamiento de una matriz no es único. Veamos otra forma de escalonar la matriz A anterior:

A=( 2 3 1 1 5 3 3 0 7 ) Cambio 1ªy2ª ( 1 5 3 2 3 1 3 0 7 ) 2ª2.1ª 3ª+3.1ª ( 1 5 3 0 7 5 0 15 16 ) 15.2ª+7.3ª ( 1 5 3 0 7 5 0 0 37 ) MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKfMBHbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhiov2DaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=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@8F39@


  A partir de una misma matriz A se pueden obtener distintas escalonadas

Pulsa en el de Matrices para hacer tus propias pruebas. Al introducir una matriz, el laboratorio te proporcionará una de las posibles escalonadas asociadas a ella. Además, te permitirá hacer tus propias operaciones para conseguir otras escalonadas, posiblemente distintas.

Estos procesos son reversibles, es decir, partiendo de cualquiera de las matrices escalonadas A1, A2,... obtenidas a partir de A se puede recuperar ésta haciendo operaciones elementales; basta 'deshacer' los pasos dados. También es posible obtener A1 a partir de A2 o de A3; A2 a partir de A1 o de A3, etc.

A A 1         A 2         A 3     MathType@MTEF@5@5@+=feaafeart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbwvMCKfMBHbqedmvETj2BSbqefm0B1jxALjhiov2DaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaebbnrfifHhDYfgasaacH8qrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaaiaacaGaaeqabaWaaqaafaaakqaaceqaaiaadgeaaeaafaqaceqahaaaaeaaaeaaaeaacqWIzgYwcqWIxgIwaeaaaeaacqWIwgIxcqWIygsxaeaaaeaaaaaabaqbaeGabeWbaaaabaGaamyqamaaBaaaleaacaaIXaaabeaakiaaysW7aeaacqGHugYQaeaacaaMe8UaamyqamaaBaaaleaacaaIYaaabeaakiaaysW7aeaacqGHugYQaeaacaaMe8UaamyqamaaBaaaleaacaaIZaaabeaakiaaysW7aeaacqGHugYQaeaacqWIVlctaaaaaaa@54D3@