Multiplicación de matrices


En matemáticas , particularmente en álgebra lineal , la multiplicación de matrices es una operación binaria que produce una matriz a partir de dos matrices. Para la multiplicación de matrices, el número de columnas en la primera matriz debe ser igual al número de filas en la segunda matriz. La matriz resultante, conocida como el producto de la matriz , tiene el número de filas de la primera y el número de columnas de la segunda matriz. El producto de las matrices A y B se denota como AB . [1]

La multiplicación de matrices fue descrita por primera vez por el matemático francés Jacques Philippe Marie Binet en 1812, [2] para representar la composición de mapas lineales que están representados por matrices. La multiplicación de matrices es, por tanto, una herramienta básica del álgebra lineal y, como tal, tiene numerosas aplicaciones en muchas áreas de las matemáticas, así como en matemáticas aplicadas , estadística , física , economía e ingeniería . [3] [4] Calcular productos matriciales es una operación central en todas las aplicaciones computacionales del álgebra lineal.

Este artículo utilizará las siguientes convenciones de notación: las matrices se representan con letras mayúsculas en negrita, por ejemplo, A ; vectores en minúscula y negrita, por ejemplo, a ; y las entradas de vectores y matrices están en cursiva (ya que son números de un campo), por ejemplo, A y a . La notación de índice es a menudo la forma más clara de expresar definiciones y se utiliza como estándar en la literatura. La entrada i, j de la matriz A está indicada por ( A ) ij , A ij o a ij, mientras que una etiqueta numérica (no entradas de matriz) en una colección de matrices solo tiene un subíndice, por ejemplo, A 1 , A 2 , etc.

el producto matricial C = AB (denotado sin puntos o signos de multiplicación) se define como la matriz m × p [5] [6] [7] [8]

Es decir, la entrada del producto se obtiene multiplicando término por término las entradas de la i- ésima fila de A y la j- ésima columna de B , y sumando estos n productos. En otras palabras, es el producto escalar de la i ª fila de A y la j ésima columna de B .

Por tanto, el producto AB se define si y sólo si el número de columnas en A es igual al número de filas en B , [1] en este caso n . Muchos manuales de calculadoras científicas no mencionan correctamente esta condición. [ cita requerida ]


Para la multiplicación de matrices, el número de columnas en la primera matriz debe ser igual al número de filas en la segunda matriz. La matriz de resultado tiene el número de filas de la primera y el número de columnas de la segunda matriz.
Diagrama de multiplicación de matrices 2.svg
Mejora de las estimaciones del exponente ω a lo largo del tiempo para la complejidad computacional de la multiplicación de matrices .