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Álgebra lineal 134 a a h a h2 · · · · · · a (n�1)h �a a 0 · · · · · · 0 0 �a a · · · · · · 0 0 0 �a a · · · 0 . . . . . . . . · · · . . . . . . . 0 0 0 · · · a 0 0 0 0 · · · �a a 23. Sin efectuar los cálculos, demuestre que las siguientes igualdades tienen lugar. a) 1 a bc 1 b ca 1 c ab � 1 a a2 1 b b2 1 c c2 b) a � b b � c c � a 1 1 1 a b c � a b c 1 1 1 b c a 24. Suponga que la matriz siguiente es de orden n � n, n 2. ¿Para qué valores de n es singular? 1 1 0 0 · · · 0 0 0 1 1 0 · · · 0 0 0 0 1 1 · · · 0 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 0 0 0 · · · 1 1 1 0 0 0 · · · 0 1 25. Sea A una matriz n � n. Demuestre que �Adj(A) � � �A �n � 1. Si A es no singular use la igualdad anterior para demostrar que Adj(Adj(A)) � �A �n � 2A, si n � 2. 26. Sea A una matriz n � n tal que sus columnas A1, A2, ..., An vistas como elemen- tos de Rn tienen norma uno y son ortogonales. Demuestre que �A � � �1. 27. Sea A como en el ejercicio anterior y considere vectores Y1, Y2, ..., Yn en R n. Si B es la matriz que tiene a los elementos AY1, AY2, ..., AYn como columnas, ¿cuál es el determinante de B en términos de los elementos Y1, Y2, ..., Yn? ¿Cuál es la interpretación geométrica de este resultado? 28. Sea A una matriz n � n tal que sus columnas A1, A2, ..., An se pueden conside- rar elementos de Rn. Demuestre que el valor absoluto del determinante de A es � que ��A1�� ��A2�� ⋅ ⋅ ⋅ ��An��, en donde ��Ai�� denota la norma de Ai. Sugerencia: reduzca el problema al caso en que las columnas son linealmente indepen- dientes y tienen norma uno. La desigualdad anterior se llama Desigualdad de Hadamard.
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