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> Controles ::Algebra Lineal::, Universidad Mayor 2007
Uchiha Itachi
mensaje Oct 25 2008, 01:06 AM
Publicado: #1


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TEX: \[<br />\begin{gathered}<br />  {\text{Control N1 :}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{I}}{\text{. Sean  A}}{\text{,B}}{\text{,X}} \in M_2 \left( \mathbb{R} \right){\text{, donde B es una matriz no singular y se cumple}} \hfill \\<br />  {\text{que :  }}B^t  \cdot X^t  = \left( {A - X \cdot B} \right)^t {\text{ }}{\text{. Si  }}A = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 0  \\<br />   3 & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right),B = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 0  \\<br />   3 & 2  \\<br /><br /> \end{array} } \right){\text{ }}{\text{, encuentre la}} \hfill \\<br />  {\text{matriz X }}{\text{.}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{II}}{\text{. Sea }}A \in M_n \left( \mathbb{R} \right){\text{ }}{\text{. Calcule el o los valores de  }}k{\text{ para que la matriz :}} \hfill \\<br />  A = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   0 & {2k} & 1  \\<br />   {k^2 } & 0 & {4k}  \\<br />   {k + 1} & k & 0  \\<br /><br /> \end{array} } \right){\text{  sea antisimetrica }}{\text{.}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{III}}{\text{. Determine la matriz A }}{\text{, dada la ecuacion :}} \hfill \\<br />  \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 0 & 0  \\<br />   0 & 2 & 0  \\<br />   0 & 0 & { - 3}  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \cdot A \cdot \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 0 & 0  \\<br />   0 & 0 & 1  \\<br />   0 & 1 & 0  \\<br /><br /> \end{array} } \right) = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   2 & 3 & { - 1}  \\<br />   { - 6} & 0 & {10}  \\<br />   {18} & 3 & 0  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{IV}}{\text{. Demuestre que la matriz  }}A = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   {\cos \phi } & {\sin \phi } & 0  \\<br />   { - \sin \phi } & {\cos \phi } & 0  \\<br />   0 & 0 & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right){\text{ es invertible para}} \hfill \\<br />  {\text{cualquier valor de }}\phi {\text{ y encuentre A}}^{ - 1}  \hfill \\ <br />\end{gathered} <br />\]


--------------------
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Uchiha Itachi
mensaje Oct 25 2008, 01:11 AM
Publicado: #2


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TEX: \[<br />\begin{gathered}<br />  {\text{Control N2 :}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{I}}{\text{. Resuelva la siguiente ecuacion :}} \hfill \\<br />  \left| {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 1 & 1 & 1  \\<br />   x & a & 0 & 0  \\<br />   x & 0 & b & 0  \\<br />   x & 0 & 0 & c  \\<br /><br /> \end{array} } \right| = 0 \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{II}}{\text{. Dada la matriz  }}A = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 2 & {a + b - 1}  \\<br />   5 & { - 13} & {5a - 2b}  \\<br />   3 & { - 7} & a  \\<br />   1 & 1 & b  \\<br /><br /> \end{array} } \right){\text{ }}{\text{, con : }}a,b \in \mathbb{R}{\text{ }}{\text{. Determine }} \hfill \\<br />  {\text{los valores de  }}a,b{\text{ de modo que la matriz A tenga rango 2 }}{\text{.}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{III}}{\text{. Calcule la inversa de la matriz  B}} = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   {\text{1}} & {\text{1}} & {\text{2}}  \\<br />   {\text{0}} & {\text{4}} & {\text{1}}  \\<br />   {\text{1}} & {\text{3}} & {\text{0}}  \\<br /><br /> \end{array} } \right){\text{ Por el metodo de la}} \hfill \\<br />  {\text{matriz adjunta }}{\text{.}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{IV}}{\text{. Calcule }}\left| A \right|{\text{ }}{\text{, si :  }}A = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 2 & 3 & 4  \\<br />   1 & 3 & 6 & {10}  \\<br />   1 & 4 & {10} & {20}  \\<br />   1 & 5 & {15} & {35}  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \hfill \\ <br />\end{gathered} <br />\]


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Uchiha Itachi
mensaje Oct 25 2008, 01:16 AM
Publicado: #3


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TEX: \[<br />\begin{gathered}<br />  {\text{Control N3 :}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{I}}{\text{. Dado el sistema : }} \hfill \\<br />  \left. {\underline {\, <br /> \begin{gathered}<br />  3x - \lambda y + 2z = \lambda  - 1 \hfill \\<br />  2x - 5y + 3z = 1 \hfill \\<br />  x + 3y - \left( {\lambda  - 1} \right)z = 0 \hfill \\ <br />\end{gathered}  \,}}\! \right|  \hfill \\<br />  {\text{Encuentre el valor de  }}\lambda  \in \mathbb{R}{\text{ de modo que el sistema :}} \hfill \\<br />  a){\text{Tenga infinitas soluciones}} \hfill \\<br />  b){\text{Sea incompatible}} \hfill \\<br />  c){\text{Tenga solucion unica}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{II}}{\text{. Resolver el sistema por el metodo LU :}} \hfill \\<br />  \left. {\underline {\, <br /> \begin{gathered}<br />  2x_1  + 4x_2  + 6x_3  = 18 \hfill \\<br />  4x_1  + 5x_2  + 6x_3  = 24 \hfill \\<br />  3x_1  + x_2  - 2x_3  = 4 \hfill \\ <br />\end{gathered}  \,}}\! \right|  \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{III}}{\text{. El siguiente sistema tiene solucion unica :}} \hfill \\<br />  \left. {\underline {\, <br /> \begin{gathered}<br />  ay + bx = c \hfill \\<br />  cx + az = b \hfill \\<br />  bz + cy = a \hfill \\ <br />\end{gathered}  \,}}\! \right|  \hfill \\<br />  {\text{Demuestre que  }}abc \ne 0{\text{ y encuentre la solucion }}{\text{.}} \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{IV}}{\text{. Resolver el sistema mediante Cramer :}} \hfill \\<br />  \left. {\underline {\, <br /> \begin{gathered}<br />  5x - 3t + 2z + w = 0 \hfill \\<br />  x + t + 4z - w = 0 \hfill \\<br />  3x - t + z - 2w = 0 \hfill \\<br />  2x - 2y - 3z - w = 0 \hfill \\ <br />\end{gathered}  \,}}\! \right|  \hfill \\ <br />\end{gathered} <br />\]


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Abu-Khalil
mensaje Oct 25 2008, 10:09 AM
Publicado: #4


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C1) 4)

TEX: \noindent Calculando determinante por el método de cofactores de $A$, utilizemos la 3era fila y nos queda que el determinante está dado por <br />\[\cos^2\phi+\sin^2\phi =1 \]<br />Por lo tanto la matriz es invertible. Por otro lado, sabemos que la inversa $X$ debe ser de $3\times 3$ y debe cumplir que<br />\[AX = I\]<br />Lo cual nos lleva a la matriz ampliada<br />\begin{equation*}\begin{aligned}<br />\left[\begin{tabular}{c c c | c c c}<br />$\cos\phi$&$\sin\phi$&$0$&$1$&$0$&$0$\\<br />$-\sin\phi$&$\cos\phi$&$0$&$0$&$1$&$0$\\<br />$0$&$0$&$1$&$0$&$0$&$1$<br />\end{tabular}<br />\right]<br />\sim<br />\left[\begin{tabular}{c c c | c c c}<br />$\cos\phi$&$\sin\phi$&$0$&$1$&$0$&$0$\\<br />$0$&$\sec\phi$&$0$&$\tan \phi$&$1$&$0$\\<br />$0$&$0$&$1$&$0$&$0$&$1$<br />\end{tabular}<br />\right]\\<br />\sim<br />\left[\begin{tabular}{c c c | c c c}<br />$\cos\phi$&$0$&$0$&$1-\sin^2\phi$&$-\cos\phi\sin\phi$&$0$\\<br />$0$&$\sec\phi$&$0$&$\tan \phi$&$1$&$0$\\<br />$0$&$0$&$1$&$0$&$0$&$1$<br />\end{tabular}<br />\right]<br />\sim<br />\left[\begin{tabular}{c c c | c c c}<br />$1$&$0$&$0$&$\cos\phi$&$-\sin\phi$&$0$\\<br />$0$&$1$&$0$&$\sin \phi$&$\cos\phi$&$0$\\<br />$0$&$0$&$1$&$0$&$0$&$1$<br />\end{tabular}<br />\right]<br />\end{aligned}\end{equation*}<br />Luego <br />\[X=\left[\begin{tabular}{c c c}<br />$\cos\phi$&$-\sin\phi$&$0$\\<br />$\sin \phi$&$\cos\phi$&$0$\\<br />$0$&$0$&$1$<br />\end{tabular}<br />\right].\]<br />


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Raskolnikov
mensaje Oct 25 2008, 02:05 PM
Publicado: #5


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C1- 4) Posteado y resuelto también AQUÍ.


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"¿Qué es la vida? Una ilusión,
una sombra, una ficción,
y el mayor bien es pequeño:
que toda la vida es sueño,
y los sueños, sueños son."
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Uchiha Itachi
mensaje Oct 26 2008, 07:29 PM
Publicado: #6


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TEX: \[<br />\begin{gathered}<br />  {\text{Control 1 }}{\text{, pregunta 1 :}} \hfill \\<br />  \boxed{{\text{Solucion :}}} \hfill \\<br />  {\text{Trabajando la igualdad :}} \hfill \\<br />  \left( {B^t  \cdot X^t } \right) = \left( {X \cdot B} \right)^t  = \left( {A - X \cdot B} \right)^t  \hfill \\<br />   \Rightarrow X \cdot B = A - X \cdot B \hfill \\<br />   \Rightarrow 2X \cdot B = A \hfill \\<br />  {\text{Como }}B{\text{ es no singular }}{\text{, entonces existe }}B^{ - 1} {\text{ asi :}} \hfill \\<br />   \Rightarrow 2X = A \cdot B^{ - 1}  \hfill \\<br />   \Rightarrow X = \frac{1}<br />{2} \cdot \left( {A \cdot B^{ - 1} } \right) \hfill \\<br />   \hfill \\<br />  {\text{Luego la inversa de B es : }}\frac{{\text{1}}}<br />{{\text{2}}}\left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   {\text{2}} & {\text{0}}  \\<br />   { - 3} & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \hfill \\<br />  {\text{Por lo tanto :}} \hfill \\<br />  X = \frac{1}<br />{4} \cdot \left\{ {\left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   1 & 0  \\<br />   3 & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right)\left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   {\text{2}} & {\text{0}}  \\<br />   { - 3} & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right)} \right\} = \frac{1}<br />{4} \cdot \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   2 & 0  \\<br />   3 & 1  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \hfill \\<br />   \Rightarrow X = \left( {\begin{array}{*{20}c}<br />   {\frac{1}<br />{2}} & 0  \\<br />   {\frac{3}<br />{4}} & {\frac{1}<br />{4}}  \\<br /><br /> \end{array} } \right) \hfill \\ <br />\end{gathered} <br />\]<br />


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El Geek
mensaje Dec 6 2011, 01:36 PM
Publicado: #7


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Control 1, pregunta 2.

Como es sabido, una matriz antisimétrica se caracteriza por TEX: \[({a_{ij}}) =  - ({a_{ji}})\], dado esto tenemos entonces 3 casos:
  • TEX: $2k=-k^2$
  • TEX: $k+1=-1$
  • TEX: $k=-4k$

Cuando se cumple que TEX: $2k=-k^2$, se obtiene TEX: $k(k+2)=0$, entonces TEX: $k=0$, ó TEX: $k=-2$.
Cuando se cumple que TEX: $k+1=-1$, se obtiene TEX: $k=-2$. Por último, cuando se obtiene que TEX: $k=-4k$ se obtiene que TEX: $k=0$.

Por lo tanto, los valores posibles de TEX: $k$, para que la matriz sea antisimétrica son TEX: \[\{  - 2,0\} \]

Saludos.


--------------------
Me voy, me jui.
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