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Unidad 3 - E.A. 1 DETERMINANTES DE ORDEN 2 x 2 Autor Dilbeni González Duque Competencias y Resultados de Aprendizaje Ruta Metodológica Introducción a la Temática Enseñanzas Resumen de la Temática Glosario Referencias Determinantes de orden 2x2 y 3x3 Competencias y Resultados de Aprendizaje Valora la importancia de los sistemas de ecuaciones lineales 2*2 y 3*3, a través de determinantes y regla de Cramer, para mejorar su pensamiento lógico-matemático. Interpreta los elementos básicos en la construcción de modelos, mediante ejercicios aplicativos, para optimizar decisiones en una empresa o institución. Aplica los determinantes, por medio de la representación de algunas de sus propiedades básicas, al modelo de la matriz insumo-producto, adquirir conocimientos de los determinantes y sus aplicaciones en el contexto financiero Recomendaciones Generales Apreciado estudiante recordemos las siguientes recomendaciones generales que le servirán para la adecuada interpretación del proceso del espacio de aprendizaje: • Antes de iniciar con el desarrollo de cada una de las actividades propuestas. Lea con cuidado todas las indicaciones que se describen a lo largo del espacio de aprendizaje, para tener una visión global del propósito, de las lecturas y, sobre todo, de las actividades que requieren realizar con los tiempos programados para ellas. • Es muy importante organizar el tiempo para lo cual le recomiendo tener en cuenta el cronograma de la unidad y realizar un cronograma para alcanzar las actividades del espacio de aprendizaje. • Trabaje en un espacio abierto y tranquilo donde no tenga distractores y pueda hacer sus tareas sin ser interrumpido. Recuerde que las matemáticas no se aprenden solo leyendo u observando, porque se debe practicar y realizar varios ejercicios para adquirir la habilidad. • Es muy importante que establezca una comunicación permanente con su docente, a través de las diferentes herramientas disponibles en la plataforma Moodle o puede solicitar asesorías telefónicas. • Todas las actividades propuestas deben realizarse. Para ello, es importante que realice una programación de las actividades y el tiempo que requiere para su ejecución. • Participe activamente de las actividades autónomas y grupales. • Descargue las lecturas y actividades propuestas. Guarde una copia, ya sea en su computador, memoria USB o disco duro. • Amplíe sus conocimientos con otras fuentes, trabaje en CIPAS, para aclarar dudas y favorecer el proceso de aprendizaje. • Participe en los encuentros sincrónicos y presenciales habiendo trabajado con anterioridad las actividades y revisado los recursos de esta manera aprovechara el encuentro sincrónico y tutorial. Ruta Metodológica Introducción a la Temática Ante la importancia y el gran tamaño de las matrices en las aplicaciones modernas, muchos usos de los determinantes que antes eran importantes ahora no lo son. Sin embargo, los determinantes aún juegan un papel importante en la parte conceptual del algebra lineal que se convierte en un andamiaje para resolver y aplicar otros procedimientos. Por consiguiente, en esta unidad definiremos los determinantes de orden 2x2 y 3x3 y se analizaran sus propiedades. También, se presentarán algunos métodos para el cálculo numérico de un determinante, como son: La regla de Sarrus, el método de cofactores. Es así, como ilustraremos la forma de calcular la matriz inversa por el método de la matriz adjunta y resolveremos sistemas de ecuaciones de n ecuaciones con n variables mediante la regla de Cramer. Por último mostraremos la aplicación de la matriz insumo-producto de Leontief, como una de las múltiples aplicaciones de los determinantes. Para alcanzar las competencias de la presente unidad estudiaremos los siguientes temas: Ahora bien, antes de iniciar con los contenidos de esta unidad los invitamos a ver el video Concepto de determinante. UnProfesor (2015). En este video encontraran la explicación de la definición de determinante y como hallarlo: • Determinantes de orden 2x2 y 3x3 • Regla de Sarrus • Matriz adjunta y matriz inversa • Regla de Cramer Video 1. Concepto de determinante. [UnProfesor]. (2015, Febrero 17). Concepto de determinantes. Recuperado de https:// www.youtube.com/watch?v=ojVDN9PT6b8 VER VIDEO https://www.youtube.com/watch?v=oQQfG1zIPMc https://www.youtube.com/watch?v=ojVDN9PT6b8 Enseñanzas Determinantes de orden 2x2 y 3x3 Analicemos entonces, que un determinante es una función que asigna un número real a una matriz cuadrada mediante reglas determinadas. Veamos algunos ejemplos para comprender mucho mejor: Como podemos notar, es un procedimiento un poco más riguroso. Entonces, resolvamos algunos ejemplos que aclararan el proceso: Regla de Sarrus Para que hallemos el determinante de una matriz es conveniente que apliquemos la regla de Sarrus; ya que simplifica y nos ayuda a encontrar el resultado de una manera más sencilla, incluso los determinantes de orden que acabamos de ver. Veamos, entonces, la definición y cómo resolverlo, según Soler (2016): Ahora, analicemos algunos ejemplos para comprender los procedimientos y aplicación del método. Matriz adjunta y matriz inversa Otro de los usos importantes de los determinantes, en el álgebra lineal, es hallar la matriz inversa por medio de la matriz adjunta la cual es la matriz transpuesta de la matriz de cofactores que es un procedimiento de encontrar un determinante. Un tanto incomprensible cuando no se conocen los procedimientos y conceptos de cada matriz. Por consiguiente, analicemos paso a paso el proceso y entendamos cada concepto. Iniciemos, entonces, con el procedimiento para hallar la matriz de cofactores que tiene unos conceptos, según Soler (2016); a saber: Ahora bien, con toda la explicación anterior y el procedimiento para hallar la matriz de cofactores, entonces, veamos cómo hallar la matriz adjunta. Recordemos que transponer una matriz es cambiar sus filas por columnas o columnas por filas. Pues bien, después de encontrar la adjunta, entonces, podemos encontrar la matriz inversa que, en general, es nuestro objetivo primordial: Tomemos el ejemplo anterior para terminar el proceso y hallar la matriz inversa. Video 2. Leontief Gente y blogs (2014, 07, 01). “Leontief” der Marcia Saravia Cadenillas. Recuperado el 2019, 10, 08, en: https://www.youtube.com/watch?v=Onf4yBgzOyE VER VIDEO Tal y como lo mencionamos en las competencias que desarrolla la unidad y el sentido que tiene el álgebra lineal en su desempeño como profesional financiero veamos ahora la aplicación en la matriz insumo producto de Leontief. Veamos su biografía en el video “Leontief” der Marcia Saravia Cadenillas (2014). En el video encontrará además de su biografía la aplicación de un ejemplo de la matriz insumo producto de su autoría: Regla de Cramer La regla de Cramer es necesaria en una variedad de cálculos teóricos. En esta sección de la unidad examinaremos un viejo método para resolver sistemas de ecuaciones lineales con el mismo número de incógnitas y ecuaciones donde la matriz de coeficientes es invertible. Consideremos el sistema de n ecuaciones lineales con n incógnitas. Veamos cómo define Soler (2016) la regla de Cramer para sistemas lineales de 2x2 y 3x3. https://www.youtube.com/watch?v=Onf4yBgzOyE https://www.youtube.com/watch?v=Onf4yBgzOyE Veamos un ejemplo resolviendo un sistema La regla de Cramer tiene, también, unas aplicaciones importantes en las finanzas; por ejemplo, el punto de equilibrio en el mercado ya que permite hallar la solución de un sistema de ecuaciones como lo son las funciones de oferta y de demanda. Recordemos que el punto de equilibrio ocurre cuando la cantidad demandada de un artículo es igual a la cantidad ofrecida en el mercado. Observemos el siguiente ejemplo que permitirá verificar la aplicación de esta regla: Conclusión: para alcanzar el punto de equilibrio en la librería “El Quijote” se necesitan vender29 libros a un precio de $16.290 al consumidor. Resumen de la Temática https://aulasvirtuales.uniquindio.edu.co/RecDigital/AlgebraLineal/recursos/unidad3/U3_EA1_descargable.pdf Glosario • Daccarett, E. (2005). Investigación de Operaciones. Bucaramanga: Universidad Industrial de Santander. • Grossman, Stanley y Flores, J. (2012). Algebra Lineal. México: Mc. Graw Hill. • Haeussler, E. y Richard, P. (2015). Matemáticas para la administración y la economía. México: Pearson. • RENDER, Barry y Heizer, B. (2009). Principios de administración de operaciones. México: Pearson. • Soler, F., Molina, F. y Rojas, L. (2016). Algebra Lineal y programación Lineal. Bogotá: ECOE Ltda. Referencias Página en blanco Página en blanco
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