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Componer matrices de 3x3

Las matrices de 3X3 pueden definir transformaciones del espacio 3D. En este ejemplo trabajado, vemos cómo encontrar la transformación de matrices que es la composición de otras dos matrices. Creado por Sal Khan.

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Transcripción del video

Aquí tenemos dos matrices de 3 x 3: la matriz A y  la matriz B; es claro que cada una de ellas es una   transformación en el espacio de tres dimensiones.  Ahora, lo que vamos a realizar en este video es la   composición AᵒB, es decir, podemos pensar en esto  como la transformación donde aplicamos primero la   matriz B e inmediatamente después aplicamos  la matriz A, y podemos representar esto con   otra matriz de 3 x 3 que tenemos parcialmente  completa aquí. Observa: tenemos terminadas la   primera y tercera columna, y te pregunto ¿cuál  es la columna de en medio donde tenemos estos   tres espacios en blanco? Pausa el video e intenta  encontrarla. Bien, trabajemos juntos. Una forma de   pensar en cómo construir AᵒB es buscar la imagen  de cada columna de B bajo la transformación A,   es decir, si aplicamos la transformación A a  esta columna por aquí, obtendremos esta columna,   y si aplicamos la transformación A a esta otra  columna, obtendremos esta otra. Por lo tanto,   lo que realmente necesitamos hacer es aplicar la  transformación A a esta columna de en medio en   la matriz B. Y para recordar cómo funciona esta  transformación, podemos ver el vector [0, 2, 3]   como 0 por el vector unitario en dirección X [1,  0, 0], más 2 por el vector unitario en dirección   Y [0, 1, 0], más 3 por el vector unitario en  dirección Z [0, 0, 1]. Y cuando aplicamos la   transformación, en lugar de usar estos vectores  unitarios usaremos la imagen de ellos bajo esta   transformación, es decir: en esta situación en  lugar del vector [1, 0, 0] usaremos esta primera   columna de la matriz B; en lugar del vector [0, 1,  0] usaremos esta segunda columna, y en lugar del   vector [0, 0, 1] usaremos esta tercera columna.  Por lo tanto, esta columna de en medio, cuando   la transformamos por esta matriz, será 0 por, y el  lugar del vector [1, 0, 0] usaremos el vector [-3,   -3, 3]; y a esto le sumaremos 2 por, y en lugar  del vector [0, 1, 0] usaremos el vector [0,   -2, 3], y por último, pero no por eso menos  importante, sumaremos tres veces el vector   amarillo [0, -4, 1]. Bien, ahora sólo hay que  hacer las operaciones. Si multiplicamos 0 por todo   esto obtendremos sólo el vector [0, 0, 0], así  que todo esto se va; y veamos, nos quedaremos con,   multiplicamos 2 por 0 es 0, 2 por -2 es -4 y 2  por 3 es 6, y a esto le sumaremos 3 por 0 es 0,   3 por -4 es -12, 3 por 1 es 3, y cuando  sumamos estos dos vectores obtendremos que:   0 + 0 es 0, -4 más -12 es -16, 6 + 3 es 9. Y  hemos acabado: completamos la composición AᵒB.