Determinantes — 2º Bachillerato Académicas

Determinante de orden 2: $\begin{vmatrix} a & b \\ c & d \end{vmatrix} = ad - bc$

Regla de Sarrus (orden 3): se suman los productos de las diagonales principales y se restan los de las secundarias.

Propiedades: $|A\cdot B| = |A|\cdot|B|$; $|A^T| = |A|$; si se multiplica una fila (o columna) por $k$, el determinante queda multiplicado por $k$; $|kA| = k^n|A|$ para matrices de orden $n$; si dos filas son proporcionales, el determinante es $0$.

Inversa: $A^{-1} = \dfrac{1}{|A|}\,\text{adj}(A)^T$, siempre que $|A| \neq 0$. Además $|A^{-1}| = \dfrac{1}{|A|}$.

Regla de Cramer: en un sistema compatible determinado, $x_i = \dfrac{|A_i|}{|A|}$, donde $A_i$ es la matriz $A$ con la columna $i$ sustituida por los términos independientes.

Rango: es el orden del mayor menor no nulo. Una matriz cuadrada de orden $n$ tiene rango $n$ si y solo si su determinante es distinto de cero.

1. Si se multiplica una fila de una matriz cuadrada por 3, ¿qué ocurre con su determinante? (1.5 puntos)

2. Calcula el determinante $\begin{vmatrix} 2 & -1 \\ 3 & 4 \end{vmatrix}$. (1.5 puntos)

3. Calcula el determinante $\begin{vmatrix} 1 & 2 & 3 \\ 0 & 1 & 4 \\ 1 & 0 & 2 \end{vmatrix}$. (1.5 puntos)

4. Sea $f(x) = \begin{vmatrix} x & 1 & 0 \\ 1 & x & 1 \\ 0 & 1 & x \end{vmatrix}$. Responde a los dos apartados: (2 puntos)

a ) Apartado a): ¿Cuántos valores reales de $x$ anulan el determinante?

b ) Apartado b): ¿Cuál es el mayor de esos valores? (Aproxima con dos decimales.)

5. Si una matriz cuadrada de orden 3 tiene determinante distinto de cero, su rango es: (1 punto)

6. Si $A$ es una matriz cuadrada de orden 3 con $|A| = 2$, ¿cuánto vale $|3A|$? (1.5 puntos)

7. Si $|A| = 5$, ¿cuánto vale el determinante de la matriz inversa $A^{-1}$? (1 punto)