Matriz inversa no Excel

Matriz Inversa Excel

Uma matriz inversa é definida como o recíproco de uma matriz quadrada que é uma matriz não singular ou matriz invertível (determinante não é igual a zero). É difícil determinar o inverso para uma matriz singular. A matriz inversa no Excel tem um número igual de linhas e colunas à matriz original.

Uma coisa interessante sobre a matriz inversa é que multiplicando-a pela matriz original, obteremos a matriz identidade que tem todos os valores diagonais iguais a um. Matrizes inversas são aplicadas na álgebra linear na resolução de equações. Para determinar o inverso de uma matriz, diferentes tipos de métodos estão disponíveis, incluindo cálculo manual e cálculo automatizado. O cálculo automatizado envolve o uso de funções do Excel. Excel, o processo de cálculo inverso da matriz é simplificado pela aplicação de uma função embutida de MINVERSE no Excel.

Como inverter uma matriz no Excel?

A função MINVERSE do Excel é útil para retornar a matriz ou o inverso da matriz. A matriz de entrada deve ser uma matriz quadrada com todos os valores numéricos com um número igual de colunas e linhas de tamanho. A matriz INVERSE terá as mesmas dimensões da matriz de entrada.

Objetivo : o objetivo desta função é descobrir o inverso de um determinado array

Valor de retorno: esta função retorna a matriz inversa com dimensões iguais

Sintaxe : A sintaxe da função MINVERSE é

Matriz : a matriz deve consistir apenas em valores numéricos positivos ou negativos.

A função INVERSE é usada de duas maneiras no Excel, incluindo digitar manualmente e inserir as funções Matemática e Trig na guia "Fórmula"

Usos

A matriz inversa no Excel é usada para vários fins. Esses incluem

  • Sistema de equações lineares são resolvidos no Excel usando a matriz inversa
  • Matrizes inversas são usadas em equações não lineares, programação linear no Excel e encontrar as soluções inteiras para equações do sistema
  • Matrizes inversas têm aplicações na análise de dados, especialmente na regressão de mínimos quadrados para determinar os vários parâmetros estatísticos e valores de variâncias e covariâncias
  • Resolvendo problemas associados à análise de entrada e saída em economia e negócios, matrizes inversas são usadas

Exemplos

Você pode baixar este modelo Excel de matriz inversa aqui - Modelo Excel de matriz inversa

Exemplo 1

Determinando o inverso de uma matriz quadrada 2 × 2 no Excel

Para este exemplo, considere a seguinte matriz A.

Passo 1: Insira a matriz A na planilha do Excel como mostrado na figura abaixo mencionada

O intervalo da matriz é que B2: C3

Etapa 2: Selecione o intervalo de células para posicionar a matriz inversa A-1 na mesma folha.

Etapa 3: depois de selecionar as células necessárias, insira a fórmula da função MINVERSE na barra de fórmulas. É necessário garantir que a fórmula inserida enquanto as células ainda estão selecionadas.

Etapa 4: insira o intervalo da matriz ou matriz conforme mostrado na captura de tela.

Etapa 5: após inserir a fórmula, pressione a tecla ENTER em combinação com as teclas CTRL e SHIFT para converter a fórmula normal em fórmula de matriz para produzir todos os elementos da matriz inversa de uma vez. A fórmula será alterada como {= MINVERSE (B2: C3)}

Etapa 6: A matriz inversa resultante é produzida como:

Aqui, uma coisa que podemos observar é que o tamanho da matriz de entrada e da matriz inversa é igual a 2 × 2.

Exemplo # 2

Determinando o inverso de uma matriz quadrada 3 × 3 no Excel

Para este exemplo, considere a seguinte matriz A.

Passo 1: Insira a matriz A na planilha do Excel como mostrado na figura abaixo mencionada

O intervalo da matriz é B2: D4

Etapa 2: Selecione o intervalo de células para posicionar a matriz inversa A-1 na mesma folha.

Etapa 3: depois de selecionar as células necessárias, insira a fórmula da função MINVERSE na barra de fórmulas. É necessário garantir que a fórmula inserida enquanto as células ainda estão selecionadas.

Etapa 4: insira o intervalo da matriz ou matriz conforme mostrado na captura de tela.

Etapa 5: após inserir a fórmula, pressione a tecla ENTER em combinação com as teclas CTRL e SHIFT para converter a fórmula normal em fórmula de matriz para produzir todos os elementos da matriz inversa de uma vez. A fórmula será alterada como {= MINVERSE (B2: D4)}

Etapa 6: A matriz inversa resultante é produzida como:

Aqui, uma coisa que podemos observar é que o tamanho da matriz de entrada e da matriz inversa é igual a 3 × 3.

Exemplo # 3

Determinando o inverso da matriz de identidade

Considere a matriz de identidade 2 × 2 para este exemplo.

Etapa 1: Insira a matriz I na planilha do Excel

Etapa 2: Selecione o intervalo de células para posicionar a matriz inversa I-1 na mesma folha.

Etapa 3: depois de selecionar as células necessárias, insira a fórmula da função MINVERSE na barra de fórmulas.

Etapa 4: insira o intervalo da matriz ou matriz conforme mostrado na captura de tela.

Etapa 5: Pressione a tecla ENTER em combinação com as teclas CTRL e SHIFT para converter a fórmula normal em uma fórmula de matriz. A fórmula será alterada como {= MINVERSE (B2: C3)}

Etapa 6: A matriz inversa resultante é produzida como:

A partir disso, observa-se que o inverso de uma matriz identidade e a matriz identidade são as mesmas.

Coisas para lembrar

  • Ao usar a função MINVERSE no Excel, o erro #value ocorrerá se a matriz contiver valores não numéricos, células vazias e um número diferente de colunas e linhas
  • #NUM erro é exibido na matriz fornecida é uma matriz singular
  • O erro # N / A é exibido se as células da matriz inversa resultante estiverem fora do intervalo. A função MINVERSE resulta no erro # N / A nas células extras selecionadas
  • A função MINVERSE deve ser inserida como a fórmula de matriz no excel na planilha