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sábado, 16 de noviembre de 2013

No aditividad del determinante

Enunciado:
Sean A y B, matrices de orden n, tales que
\text{det}(A)\neq 0
y
\text{det}(B)\neq 0
Demostrar que
\text{det}(A+B)\neq \text{det}(A)+\text{det}(B)

Resolución:
Es suficiente con encontrar un contraejemplo.

Consideremos las matrices
A=\begin{pmatrix}2 & 2 \\ 0&2\end{pmatrix}
y
A=\begin{pmatrix}3 & 3 \\ 0&3\end{pmatrix}

luego
A+B=\begin{pmatrix}2+3 & 2+3 \\ 0&2+3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}5 & 5 \\ 0&5\end{pmatrix}

Entonces
\text{det}(A)=\begin{vmatrix}2 & 2 \\ 0&2\end{vmatrix}=4

\text{det}(B)=\begin{vmatrix}3 & 3 \\ 0&3\end{vmatrix}=9

\text{det}(A+B)=\begin{vmatrix}5 & 5 \\ 0&5\end{vmatrix}=25

Como
4+9=13 \neq 25
concluimos que
\text{det}(A)+\text{det}(B) \neq \text{det}(A+B)
\square

[nota del autor]

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