14.1.18

Unha aplicación das matrices á divisibilidade


Revisando as últimas adquisicións, atopei un algoritmo baseado nas operacións elementais sobre matrices que permite facer un cálculo ben coñecido na ESO. Só vou explicar como funciona o algoritmo, deixando os detalles ao amable lector, que se note en que facultade estudei, polo menos non vou dicir que é trivial(aínda que o sexa).

Collamos dous números calquera, 126 e 210, que ben poden aparecer nun libro de texto de 1º de ESO. Poñámolos en forma de columna xunto á matriz Id2x2 e tentemos chegar a que un dos dous números se convirta en 0 mediante operacións elementais:

[2101012601] F1F2[841112601] F2F1[84114212] F12F2 [0354212] 
Agora que obtivemos o 0 no lugar a11, o elemento a21=42 é o M.C.D.(210,126), e ademais, os elementos a22 e a23 son os escalares da combinación linear dos números 210 e 126 que garante o Teorema de Bezout:
1210+2126=42

Este algoritmo permite tamén obter a solución de ecuacións diofánticas lineais. Se quixésemos resolver, p.ex., 18x+30y=24, non habería máis que obter os escalares mencionados arriba, neste caso 318+230=6, e multiplicar os dous membros da igualdade por 9(condición necesaria e suficiente para que unha ec. diofántica linear teña solución é que o M.C.D. dos coeficientes sexa divisor do termo independente).

Un par de cuestións:

Cantas operacións elementais hai que efectuar para obter o máximo común divisor mediante este método?

E máis importante, por que funciona chantar a matriz identidade ao lado do noso vector?

0 comentarios:

Publicar un comentario