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Escuela de Ingeniería Informática Álgebra Lineal – 1 er Curso Ejercicios de Espacios vectoriales EJERCICIO 1
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EJERCICIO 1 - cartagena99.com tema 3... · EJERCICIO 1. Escuela de ... Obtener unas ecuaciones paramétricas del subespacio U. 3. Obtener unas ecuaciones implícitas de U. ... 11/22/2016

Nov 06, 2018

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EJERCICIO 1

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EJERCICIO 1 - SOLUCIÓN

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−!! + 5! = 0! ! + 1 = 0

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EJERCICIO 2

1.  Encontrar una base de U.2.  Obtener unas ecuaciones paramétricas del subespacio U.3.  Obtener unas ecuaciones implícitas de U

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1.  Encontrar una base de U.

EJERCICIO 2 - SOLUCIÓN

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2. Obtener unas ecuaciones paramétricas del subespacio U.

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3. Obtener unas ecuaciones implícitas de U

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EJERCICIO 3

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EJERCICIO 3 - SOLUCIÓN

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EJERCICIO 4

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EJERCICIO 4 - SOLUCIÓN

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EJERCICIO 5

a)  Hallar las ecuaciones implícitas de S.b)  Hallar una base de Tc)  Halla, si es posible, una base de S∩T.d)  Hallar una base de S+Te)  Razonar si S+T es suma directa. Razonar si S y T son suplementarios y en

caso de no serlo, hallar un suplementario de S.

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EJERCICIO 5 - SOLUCIÓN

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EJERCICIO 6

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EJERCICIO 6 - SOLUCIÓN

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EJERCICIO 7

Hallar el núcleo, el rango y la nulidad de la matriz:

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EJERCICIO 7 – SOLUCIÓN

El núcleo de A es el conjunto solución del sistema ! · ! = !. Para resolverlo obtenemos la forma escalonada reducida de la matriz:

1 −1 2 30 1 −1 01 −2 3 32 −3 5 6

→ !2 ↔ !4 →1 −1 2 32 −3 5 61 −2 3 30 1 −1 0

→!

→ !2 → !2− 2 · !1 !!! !3 → !3− !1 →1 −1 2 30 −1 1 00 −1 1 00 1 −1 0

→!

→ !3 ↔ !4 →1 −1 2 30 −1 1 00 1 −1 00 −1 1 0

→!

!4 → !4− !2 !!! !3 → !3+ !2 →1 −1 2 30 −1 1 00 0 0 00 0 0 0

→!

→ (!2 → −1 · !2) →1 −1 2 30 1 −1 00 0 0 00 0 0 0

!

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Por tanto, el conjunto solución está representado por el sistema de ecuaciones lineales:

!! − !! + 2!! + 3!! = 0!! − !! = 0

Tomando como variables libres las que no tienen pivote, es decir, !! = ! y !! = !, obtenemos las soluciones del sistema:

!! = −! − 3!!! = !!! = !!! = !

!!!!!!!!

= ! ·−1110

+ !−3001

Por tanto, el núcleo de ! es el subespacio vectorial de ℝ! generado por los vectores { −1, 1, 1, 0 , −3, 0, 0!,1 } . La nulidad de ! es 2 (dimensión de !(!) y el rango es 2, de acuerdo con la ley de dimensiones:

! = !"#$% ! + !"#(!) 4 = !"#$% ! + 2⟹ !"#$% ! = 4− 2 = 2