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Capítulo 5. Determinantes 133 x y z 1 a1 a2 a3 1 b1 b2 b3 1 c1 c2 c3 1 � 0 13. Sea A una matriz n � n. Supongamos que sus columnas, consideradas como elementos de Rn, son ortogonales. ¿Cuál es el valor de �A �? 14. Sea A una matriz cuadrada diagonal por bloques, ¿cómo calcular el determinan- te de A en términos de los bloques de A? 15. Sean A, B, C y D matrices cuadradas del mismo orden que conmutan. Adicio- nalmente, suponga que A y C tienen inversa. Pongamos M � A B C D . Demues- tre que �M � � �AD � BC �. 16. Sean x1, ..., xn ∈ R, A � (aij) matriz n � n, con aij � xi j�1. Demuestre que: �A � � ( ) ( ) ( ) � � � � � � 1 1 2 1 n n i j i j n x x∏ A este determinante se le llama determinante de Vandermonde. 17. Use el resultado del ejercicio 16 para demostrar que: 1 1 1 · · · 1 1 2 22 · · · 2 n�1 1 3 32 · · · 3 n�1 . . . . . . . · · · . . . . . 1 n n2 · · · n n�1 � 1!2!3! ⋅ ⋅ ⋅ (n � 1)! 18. Recordemos que una matriz es antisimétrica si At � �A. Sea A una matriz n � n, antisimétrica con n impar. Demuestre que A es singular. 19. Demuestre que: 1 x1 x2 x3 · · · xn x1 1 x2 x3 · · · xn x1 x2 1 x3 · · · xn . . . . . . . · · · . . . . . x1 x2 x3 · · · 1 xn � 1 x1 x2 ⋅ ⋅ ⋅ xn 20. Una matriz cuadrada A, se dice idempotente si A2 � A. ¿Cuáles son los posi- bles valores de |A | para matrices idempotentes? 21. Sea A una matriz 2 � 2 y suponga que A2 � 0. Demuestre que para todo escalar c, |cI � A | � c2. ¿Se cumple el mismo resultado si A es n � n y Ak � 0 para al- gún entero positivo k? 22. Calcule el siguiente determinante: 133
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