propiedades de los determinantes ejemplo

Propiedades de los determinantes: ejemplos y ejercicios resueltos

Propiedades de los determinantes: explicación fácil, ejemplos y ejercicios resueltos ✅

🔎 Índice de contenidos
  1. Propiedades de los determinantes: explicación fácil, ejemplos y ejercicios resueltos ✅
  2. 📚 Qué vas a encontrar
  3. ¿Qué son las propiedades de los determinantes? 🤔
  4. Principales propiedades de los determinantes 🧩
  5. Cómo usar las propiedades para resolver más rápido ⚡
  6. Ejemplos resueltos 📝
  7. 10 ejercicios interactivos de aplicación 🎮
  8. Errores frecuentes ❌
  9. Calculadora de determinantes 2x2 y 3x3 🧮
  10. Preguntas frecuentes ❓

Si entiendes bien las propiedades de los determinantes, resolver matrices deja de ser un lío. En esta guía aprenderás a reconocer cuándo un determinante vale cero, cuándo cambia de signo, cuándo puedes sacar factor común y cómo simplificar ejercicios sin perder tiempo. 🚀

Además, al final encontrarás una calculadora de determinantes y 10 ejercicios interactivos para practicar con solución explicada paso a paso.

🎯 Explicación clara
🧠 Fácil de memorizar
✍️ 10 ejercicios interactivos
🧮 Calculadora incluida

📚 Qué vas a encontrar

¿Qué son las propiedades de los determinantes? 🤔

Las propiedades de los determinantes son reglas que permiten transformar matrices y prever cómo cambia su determinante. Gracias a ellas puedes simplificar cuentas, crear ceros, detectar si el determinante vale \(0\) y resolver problemas con mucha más rapidez.

⏱️ Ahorras tiempo

Muchas veces no necesitas desarrollar todo el determinante.

🎯 Evitas errores

Entiendes cuándo cambia el signo y cuándo no cambia el valor.

📈 Subes nivel

Son básicas para exámenes, sistemas, matrices e inversas.

Idea clave: antes de calcular, observa la matriz. Muchas veces una propiedad te da la respuesta o simplifica muchísimo el ejercicio.

Principales propiedades de los determinantes 🧩

PropiedadQué ocurreConsecuencia
Determinante de la traspuesta\( \det(A)=\det(A^T) \)Las propiedades valen para filas y columnas.
Fila o columna de cerosSi una fila o columna es cero, el determinante vale \(0\).Resultado inmediato.
Dos filas igualesSi dos filas o columnas son iguales, el determinante vale \(0\).No hace falta desarrollar.
Filas proporcionalesSi una fila es múltiplo de otra, el determinante vale \(0\).Atajo muy frecuente.
Intercambiar dos filasEl determinante cambia de signo.Mucho cuidado en exámenes.
Multiplicar una fila por \(k\)El determinante se multiplica por \(k\).Sirve para sacar factor común.
Sumar a una fila otra multiplicadaEl determinante no cambia.Propiedad clave para crear ceros.
Matriz triangularEl determinante es el producto de la diagonal principal.Resultado rapidísimo.
Producto de matrices\( \det(AB)=\det(A)\det(B) \)Muy útil en teoría.
Determinante de la inversa\( \det(A^{-1})=\dfrac{1}{\det(A)} \)Solo si \( \det(A)\neq0 \).
\[
\textbf{Regla de oro}
\qquad
\begin{cases}
\text{Intercambiar dos filas} \Rightarrow \text{cambia el signo}\\
\text{Multiplicar una fila por } k \Rightarrow \text{se multiplica por } k\\
\text{Sumar una fila multiplicada a otra} \Rightarrow \text{no cambia}
\end{cases}
\]

Cómo usar las propiedades para resolver más rápido ⚡

Paso 1. Mira si el determinante vale cero

  • Fila o columna de ceros
  • Dos filas iguales
  • Filas proporcionales

Paso 2. Busca simplificaciones

  • Saca factor común
  • Haz operaciones para crear ceros
  • Intenta llegar a forma triangular

Paso 3. Controla el signo

  • Si cambias dos filas, cambia el signo
  • Si haces dos intercambios, vuelve al signo original

Paso 4. Calcula al final

  • En 2x2, usa \(ad-bc\)
  • En 3x3, usa Sarrus o cofactores
  • En triangular, multiplica la diagonal

Ejemplos resueltos 📝

Ejemplo 1. Determinante nulo por filas proporcionales

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 2 & 3\\
2 & 4 & 6\\
0 & 1 & 5
\end{pmatrix}
\]

La fila 2 es \(2\) veces la fila 1. Por tanto, hay dos filas proporcionales y el determinante vale:

\[\boxed{0}\]

Ejemplo 2. Matriz triangular

\[
\det\begin{pmatrix}
4 & 1 & -2\\
0 & 3 & 5\\
0 & 0 & -6
\end{pmatrix}
\]

Como es triangular superior, multiplicamos la diagonal:

\[
4\cdot3\cdot(-6)=-72
\]

10 ejercicios interactivos de aplicación 🎮

Haz clic en cada ficha para ver la solución explicada.

Ejercicio 1. Fila repetida

🟢 Fácil

\[
\det\begin{pmatrix}
2 & 1 & 0\\
3 & -1 & 4\\
2 & 1 & 0
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

La fila 1 y la fila 3 son exactamente iguales. Si dos filas son iguales, el determinante vale cero.

\[\boxed{\det=0}\]
Ejercicio 2. Filas proporcionales

🟢 Fácil

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 2\\
3 & 6
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

La segunda fila es \(3\) veces la primera: \((3,6)=3(1,2)\). Las filas son proporcionales, así que el determinante vale cero.

\[\boxed{\det=0}\]
Ejercicio 3. Cambio de signo al intercambiar filas

🟡 Medio

Si

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 2\\
3 & 5
\end{pmatrix}=-1
\]

calcula

\[
\det\begin{pmatrix}
3 & 5\\
1 & 2
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

La segunda matriz se obtiene intercambiando las dos filas de la primera. Al intercambiar dos filas, el determinante cambia de signo.

\[
-(-1)=1
\]
\[\boxed{1}\]
Ejercicio 4. Sacar factor común

🟡 Medio

\[
\det\begin{pmatrix}
2 & 4\\
3 & 7
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

De la primera fila sacamos factor común \(2\):

\[
\det\begin{pmatrix}
2 & 4\\
3 & 7
\end{pmatrix}
=
2\det\begin{pmatrix}
1 & 2\\
3 & 7
\end{pmatrix}
\]

Ahora calculamos el 2x2:

\[
2(1\cdot7-2\cdot3)=2(7-6)=2
\]
\[\boxed{2}\]
Ejercicio 5. Matriz triangular

🟢 Fácil

\[
\det\begin{pmatrix}
-2 & 4 & 1\\
0 & 5 & 3\\
0 & 0 & 6
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

Es una matriz triangular superior. El determinante es el producto de la diagonal principal.

\[
(-2)\cdot 5\cdot 6=-60
\]
\[\boxed{-60}\]
Ejercicio 6. Fila de ceros

🟢 Fácil

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 4 & 2\\
0 & 0 & 0\\
3 & 1 & 5
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

La segunda fila es una fila de ceros. En ese caso, el determinante vale cero.

\[\boxed{0}\]
Ejercicio 7. Operación que no cambia el determinante

🟠 Reto

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 1 & 1\\
2 & 3 & 4\\
1 & 2 & 3
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

Aplicamos operaciones que no cambian el determinante:

\[
F_2\to F_2-F_1,\qquad F_3\to F_3-F_1
\]
\[
\begin{pmatrix}
1 & 1 & 1\\
1 & 2 & 3\\
0 & 1 & 2
\end{pmatrix}
\]

Ahora hacemos \(F_1\to F_1-F_2\):

\[
\begin{pmatrix}
0 & -1 & -2\\
1 & 2 & 3\\
0 & 1 & 2
\end{pmatrix}
\]

Desarrollando por la primera columna:

\[
\det=-\begin{vmatrix}-1 & -2\\ 1 & 2\end{vmatrix}
=-\big[(-1)\cdot2-(-2)\cdot1\big]=-( -2+2)=0
\]
\[\boxed{0}\]
Ejercicio 8. Cálculo directo 2x2

🟡 Medio

\[
\det\begin{pmatrix}
5 & 2\\
1 & 4
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

En un determinante \(2\times2\) usamos \(ad-bc\).

\[
5\cdot4-2\cdot1=20-2=18
\]
\[\boxed{18}\]
Ejercicio 9. Crear ceros y desarrollar

🟠 Reto

\[
\det\begin{pmatrix}
1 & 2 & 1\\
3 & 4 & 2\\
2 & 1 & 0
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

Restamos \(3\) veces la fila 1 a la fila 2:

\[
F_2\to F_2-3F_1
\]
\[
\begin{pmatrix}
1 & 2 & 1\\
0 & -2 & -1\\
2 & 1 & 0
\end{pmatrix}
\]

Ahora restamos \(2\) veces la fila 1 a la fila 3:

\[
F_3\to F_3-2F_1
\]
\[
\begin{pmatrix}
1 & 2 & 1\\
0 & -2 & -1\\
0 & -3 & -2
\end{pmatrix}
\]

Desarrollamos por la primera columna:

\[
\det=
1\cdot
\begin{vmatrix}
-2 & -1\\
-3 & -2
\end{vmatrix}
=(-2)(-2)-(-1)(-3)=4-3=1
\]
\[\boxed{1}\]
Ejercicio 10. Aplicación de Sarrus

🟠 Reto

\[
\det\begin{pmatrix}
2 & 1 & 3\\
0 & 4 & 5\\
1 & -2 & 1
\end{pmatrix}
\]
Mostrar solución

Aplicamos la regla de Sarrus:

\[
\det=
2\cdot4\cdot1+
1\cdot5\cdot1+
3\cdot0\cdot(-2)
-
\big(3\cdot4\cdot1+
2\cdot5\cdot(-2)+
1\cdot0\cdot1\big)
\]
\[
\det=8+5+0-(12-20+0)=13-(-8)=21
\]
\[\boxed{21}\]

Errores frecuentes ❌

Olvidar el signo

Si intercambias dos filas, el determinante cambia de signo.

Pensar que toda operación conserva el determinante

No. Solo las operaciones del tipo \(F_i\to F_i+\lambda F_j\) no cambian el determinante.

No revisar si vale cero

Antes de desarrollar, comprueba si hay filas iguales, proporcionales o de ceros.

No aprovechar la forma triangular

Si la matriz ya es triangular, basta con multiplicar la diagonal.

Calculadora de determinantes 2x2 y 3x3 🧮

Esta parte usa el snippet de WPCode Lite que ya tienes añadido.

Calculadora 2x2




Aquí aparecerá el resultado y el paso a paso.

Calculadora 3x3

Introduce los valores de la matriz:







Aquí aparecerá el resultado y la explicación mediante la regla de Sarrus.

Preguntas frecuentes ❓

¿Cuándo vale cero un determinante?

Cuando tiene una fila o columna de ceros, dos filas iguales o filas proporcionales.

¿Las propiedades valen también para columnas?

Sí. Lo que se aplica a filas también se aplica a columnas.

¿Cuál es la propiedad más útil?

La de sumar a una fila otra fila multiplicada por un número, porque permite crear ceros sin cambiar el determinante.

Conclusión 🎯

Dominar las propiedades de los determinantes te permite resolver más rápido, con menos errores y con más seguridad. La clave no está en hacer más cuentas, sino en observar la matriz y elegir la mejor propiedad antes de empezar.

Espero que te haya gustado este artículo sobre Propiedades de los determinantes: ejemplos y ejercicios resueltos. Me ayudarás mucho si lo compartes en tus redes sociales. Debajo tienes los botones🎯¡Hasta pronto!

Justo Fernández

Justo Fernández

Profesor de matemáticas de secundaria y bachillerato. Desde principios de siglo disfruto enseñando matemáticas , y hace una década que escribo en internet, divulgando la belleza de las mates. Trabajo en el IES Álvaro Falomir de Almazora (Castellón). Nací en día, mes y año primo. Me gustan los números ...

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