La exponencial de una matriz 

Ligado a este asunto aparece usualmente el concepto de exponencial de una matriz A:  

Typesetting:-mrow(Typesetting:-msup(Typesetting:-mi( 

Para una sencilla introducción a este concepto (caso t = 1) , su existencia y cálculo recomendamos pulsar en 

Concepto    Cálculo     Un ejemplo desarrollado  

 

Para su cálculo con Maple, es necesario buscar la función dentro del antiguo paquete linalg 

 

Para t = 1 

 

> `:=`(A, Matrix(2, 2, [-13, -10, 21, 16]))
 

Matrix(%id = 151668688) (1.3.1)
 

> `:=`(E, linalg[exponential](A))
 

array( 1 .. 2, 1 .. 2, [( 1, 1 ) = `+`(`*`(15, `*`(exp(1))), `-`(`*`(14, `*`(exp(2))))), ( 1, 2 ) = `+`(`-`(`*`(10, `*`(exp(2)))), `*`(10, `*`(exp(1)))), ( 2, 2 ) = `+`(`-`(`*`(14, `*`(exp(1)))), `*`(... (1.3.2)
 

 

Podemos dar una aproximación 

> Typesetting:-mrow(Typesetting:-mi(
 

array( 1 .. 2, 1 .. 2, [( 2, 1 ) = 98.08625971, ( 1, 2 ) = -46.70774271, ( 2, 2 ) = 72.77989591, ( 1, 1 ) = -62.67255798 ] ) (1.3.3)
 

 

Para t = 2 

 

> `:=`(E2, linalg[exponential](A, 2))
 

array( 1 .. 2, 1 .. 2, [( 1, 1 ) = `+`(`*`(15, `*`(exp(2))), `-`(`*`(14, `*`(exp(4))))), ( 1, 2 ) = `+`(`-`(`*`(10, `*`(exp(4)))), `*`(10, `*`(exp(2)))), ( 2, 2 ) = `+`(`-`(`*`(14, `*`(exp(2)))), `*`(... (1.3.4)
 

Y su aproximación 

> `:=`(ApE2, map(evalf, E2))
 

array( 1 .. 2, 1 .. 2, [( 1, 1 ) = -653.5382589, ( 1, 2 ) = -472.0909393, ( 2, 2 ) = 715.5254650, ( 2, 1 ) = 991.3909729 ] ) (1.3.5)
 

 

Para t arbitrario, obtenemos la función exponencial de la matriz A 

 

> `:=`(Et, linalg[exponential](A, t))
 

array( 1 .. 2, 1 .. 2, [( 1, 1 ) = `+`(`*`(15, `*`(exp(t))), `-`(`*`(14, `*`(exp(`+`(`*`(2, `*`(t)))))))), ( 1, 2 ) = `+`(`-`(`*`(10, `*`(exp(`+`(`*`(2, `*`(t))))))), `*`(10, `*`(exp(t)))), ( 2, 2 ) =... (1.3.6)