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Quiero generar la matriz mediante bucle for pero no consigo crearla.

-La diagonal son 1.

-El elemento anterior a la diagonal es siempre el mismo número

-El elemento posterior a la diagonal es siempre el mismo número

-El resto de elementos son 0

introducir la descripción de la imagen aquí

Para n=10 (10 filas por ejemplo)

n = 10  #dimension del sistema
#Definición de la matriz y el vector del sistema mediante bucles
A = matrix(nrow = n,ncol = n)
for(i in 1:n-1) { }
for(i in 2:n) { }
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  • Disculpa, pero que yo recuerde, solo las matrices cuadradas tienen diagonal principal. El ejemplo que has puesto no es una diagonal cuadrada (es de 5x6)
    – Esei
    Commented el 5 mar. 2021 a las 10:01

1 respuesta 1

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Basándome en https://stackoverflow.com/questions/11759503/extracting-off-diagonal-slice-of-large-matrix/11759744#11759744 propongo esta metodología que funciona para matrices cuadradas.

Primero se crea una matriz auxiliar con las dimensiones deseadas

# dimension
n <- 10

# creamos matriz auxiliar con valores cualesquiera
auxiliar <- matrix(0, ncol = n, nrow=n)

A continuación, se restan la matriz que indica el numero de fila y la matriz que indica el número de columna. Ambas matrices se generan a partir de la matriz auxiliar. Al restar se obtiene una matriz en la que hay valor -1 por encima de la diagonal y 1 por debajo.

# restamos las matrices fila y columna obtenidas de la auxiliar
A<- row(auxiliar) - col(auxiliar)
 
# Ahora tenemos valor -1 por encima de la diagonal y valor 1 por debajo
> A
      [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
 [1,]    0   -1   -2   -3   -4   -5   -6   -7   -8    -9
 [2,]    1    0   -1   -2   -3   -4   -5   -6   -7    -8
 [3,]    2    1    0   -1   -2   -3   -4   -5   -6    -7
 [4,]    3    2    1    0   -1   -2   -3   -4   -5    -6
 [5,]    4    3    2    1    0   -1   -2   -3   -4    -5
 [6,]    5    4    3    2    1    0   -1   -2   -3    -4
 [7,]    6    5    4    3    2    1    0   -1   -2    -3
 [8,]    7    6    5    4    3    2    1    0   -1    -2
 [9,]    8    7    6    5    4    3    2    1    0    -1
[10,]    9    8    7    6    5    4    3    2    1     0

Por último, basta con sustituir valores:

# sustituimos valores
A[A>1]<-0
A[A<(-1)]<-0

# valor por debajo de la diagonal
A[A==1]<-3

# valor por encima de la diagonal
A[A==(-1)]<-4

# por último ponemos diagonal igual a 1
diag(A)<-1

> A
      [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
 [1,]    1    4    0    0    0    0    0    0    0     0
 [2,]    3    1    4    0    0    0    0    0    0     0
 [3,]    0    3    1    4    0    0    0    0    0     0
 [4,]    0    0    3    1    4    0    0    0    0     0
 [5,]    0    0    0    3    1    4    0    0    0     0
 [6,]    0    0    0    0    3    1    4    0    0     0
 [7,]    0    0    0    0    0    3    1    4    0     0
 [8,]    0    0    0    0    0    0    3    1    4     0
 [9,]    0    0    0    0    0    0    0    3    1     4
[10,]    0    0    0    0    0    0    0    0    3     1
2
  • En base a tu respuesta he creado algo similar que me ha dado resultado. Muchas gracias.
    – uland
    Commented el 5 mar. 2021 a las 12:04
  • @uland si esta respiuesta te ayudó, márcala como correcta para que se cierre la pregunta. es.meta.stackoverflow.com/questions/427/…
    – Esei
    Commented el 7 mar. 2021 a las 3:48

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