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10.2  LA MATRIZ INVERSA                                          295

                                            El seudocódigo para generar la matriz inversa se muestra en la figura 10.5. Observe
                                         cómo se llama a la subrutina de descomposición de la figura 10.2, para realizar la des-
                                         composición, y después se genera la inversa llamando repetidamente el algoritmo de
                                         sustitución con vectores unitarios.
                                            El trabajo requerido para este algoritmo se calcula fácilmente como
                                                n  3  n            2          4 n  3  n
                                                  −       +     nn(  )      =    −
                                                3   3                          3   3                     (10.22)
                                                          +
                                            descomposición   n ×  sustituciones
                                         donde, de acuerdo con la sección 10.1.2 la descomposición está definida por la ecuación
                                                                                                      2
                                         (10.15) y el trabajo necesario en cada evaluación del lado derecho requiere n  FLOP de
                                         multiplicación/división.
                                         10.2.2 Cálculos estímulo-respuesta

                                         Como se vio en la sección PT3.1.2, muchos de los sistemas de ecuaciones lineales usados
                                         en la práctica de la ingeniería se obtienen de las leyes de la conservación. La expresión
                                         matemática de dichas leyes es algún tipo de ecuación de balance que asegura que una
                                         propiedad específica se conserve (masa, fuerza, calor, momentum u otra). En un balan-
                                         ce de fuerzas de una estructura, las propiedades pueden ser los componentes horizontal
                                         o vertical de las fuerzas que actúan sobre cada nodo de la estructura (véase la sección
                                         12.2). En un balance de masa, las propiedades pueden ser la masa en cada reactor de un
                                         proceso químico (véase la sección 12.1). Se tendrán ejemplos similares en otros campos
                                         de la ingeniería.



                                         FIGURA 10.5
                                         Programa principal que usa algunos de los subprogramas de la fi gura 10.2 para generar
                                         una matriz inversa.

                                         CALL Decompose (a, n, tol, o, s, er)
                                         IF er = 0 THEN
                                            DOFOR i = 1, n
                                              DOFOR j = 1, n
                                                IF i = j THEN
                                                   b(j) = 1
                                                ELSE
                                                   b(j) = 0
                                                END IF
                                              END DO
                                              Call Substitute (a, o, n, b, x)
                                              DOFOR j = 1, n
                                                ai(j, i) = x(j)
                                              END DO
                                            END DO
                                            salida ai, si lo desea
                                         ELSE
                                            PRINT “sistema mal condicionado”
                                         END IF




                                                                                                         6/12/06   13:53:09
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