Ejercicio de matrices 64 resuelto: Conmutatividad heredada por un producto de matrices

✓ Solución revisada y verificada

Enunciado

Demostrar que si AC=CA y BC=CB, entonces (AB)C=C(AB).
Ver solución paso a pasoDesarrollo, resultado e interpretación

Desarrollo paso a paso

Demostración

(AB)C = A(BC)
      = A(CB)      porque BC=CB
      = (AC)B
      = (CA)B      porque AC=CA
      = C(AB)

Conclusión

El producto AB pertenece también al conjunto de matrices que conmutan con C.


Ampliación paso a paso · apuntes revisados

(AB)C
=A(BC)          asociatividad
=A(CB)          porque BC=CB
=(AC)B          asociatividad
=(CA)B          porque AC=CA
=C(AB)          asociatividad

La conclusión no dice que AB=BA; sólo afirma que el producto AB también conmuta con C.

Método utilizado

Asociatividad y conmutación

Resultado final

Sí. De AC=CA y BC=CB se obtiene (AB)C=A(BC)=A(CB)=(AC)B=(CA)B=C(AB).

Interpretación del resultado

Si A y B conmutan por separado con C, entonces su producto AB también conmuta con C. Es una consecuencia de la asociatividad del producto matricial.

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