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Algebra Lineal Examen Final Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018 Grupo: Matr´ ıcula: Nombre: Tipo:1 1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de caf´ e: mezcla de la casa, mezcla especial y mezcla elite. Estas mezclas se obtienen combinando grano mexicano, grano colombiano y grano et´ ıope. Para una bolsa de mezcla de la casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de colombiano. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de me- xicano, 100 g de colombiano y 100 g de et´ ıope. Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de mexicano, 300 g de colombiano y 100 g de et´ ıope. El comerciante dispone de 16 kg de grano mexicano, 18 kg de grano colombiano, y 6 kg de grano et´ ıope. Determina cu´ antas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el grano disponible. Reporta s´ olo las bolsas de la mezcla elite. Sugerencia: Primero maneje todo en gramos y despu´ es divida las ecuaciones entre 100 antes de resolver. Respuesta: 2. Resuelva cada uno de los SEL: a) 16 w + x - 2 y - 4 z = 3 24 w + x - 3 y - 5 z = 5 -8 w - 3 x + y + 25 z = 55 -40 w - 5 x +5 y + 34 z = 52 b) -5 w + x - 8 y - 3 z = 5 14 w +2 x - 16 y - 11 z = 107 23 w + x - 8 y - 8 z = 114 15 w + x - 8 y - 6 z = 80 con el orden x - y - z - w e indique la opci´ on que contiene la soluci´ on general dentro de la siguiente lista: 1) < 5, -5, 0, 3 > +Gen {< 8, 0, 1, 0 >} 2) < 5, -5, 3, 0 > +Gen {< 0, 0, 8, 1 >} 3) < 5, -5, 3, 0 > +Gen {< 8, 0, 0, 1 >} 4) < 5, 0, -5, 3 > +Gen {< 8, 1, 0, 0 >} 5) < 5, -5, 3, 0 > +Gen {< 0, 8, 0, 1 >} 6) < 5, -5, 0, 3 > +Gen {< 0, 8, 1, 0 >} Respuesta: 3. Sean A y B dos matrices n × n invertibles. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y a) B · Y = A b) A T · Y T = B T c) A -1 · Y -1 = B d) A -1 · Y = B e) A · Y -1 = B -1 indique la opci´ on que contiene la soluci´ on dentro de la lista 1) Y = B -1 · A 2) Y = B T · A T -1 3) Y = A · B -1 4) Y = B · ( A -1 ) T 5) Y = B -1 · A -1 6) Y = B T · A -1 7) Y = A -1 · B 8) Y = A -1 · B T 9) Y = A -1 · B -1 10) Y = A · B 11) Y = B · A 12) Y = B · A -1 Respuesta: 4. Si A = 4 3 1 1 B = 3 1 2 1 C = 2 3 -1 -1 resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri- ciales: AX + BY = C BX + AY = C + BY Reporte el rengl´ on 1. Respuesta: 5. Sean a 1 , a 2 , a 3 , b,y c vectores de R n . Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones: a) Si [a 1 , a 2 , 4 a 3 |2 b] es inconsistente, entonces b Gen {a 1 , a 2 } b) Si [a 1 , a 2 , a 3 |c] tiene soluci´ on ´ unica, entonces {a 1 , a 2 } es linealmente independiente.

Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:1

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla de la casa, mezcla especial y mezcla elite. Estas

mezclas se obtienen combinando grano mexicano, grano

colombiano y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de

la casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de colombiano.

Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de me-

xicano, 100 g de colombiano y 100 g de etıope. Para una

bolsa de mezcla elite requiere 100 g de mexicano, 300 g de

colombiano y 100 g de etıope. El comerciante dispone de

16 kg de grano mexicano, 18 kg de grano colombiano, y

6 kg de grano etıope. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el

grano disponible. Reporta solo las bolsas de la mezcla elite.

Sugerencia: Primero maneje todo en gramos y despues

divida las ecuaciones entre 100 antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

16w + x− 2 y − 4 z = 3

24w + x− 3 y − 5 z = 5

−8w − 3x+ y + 25 z = 55

−40w − 5x+ 5 y + 34 z = 52

b)

−5w + x− 8 y − 3 z = 5

14w + 2x− 16 y − 11 z = 107

23w + x− 8 y − 8 z = 114

15w + x− 8 y − 6 z = 80

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 5,−5, 0, 3 > +Gen {< 8, 0, 1, 0 >}2) < 5,−5, 3, 0 > +Gen {< 0, 0, 8, 1 >}3) < 5,−5, 3, 0 > +Gen {< 8, 0, 0, 1 >}4) < 5, 0,−5, 3 > +Gen {< 8, 1, 0, 0 >}5) < 5,−5, 3, 0 > +Gen {< 0, 8, 0, 1 >}6) < 5,−5, 0, 3 > +Gen {< 0, 8, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) B ·Y = A

b) AT ·YT = BT

c) A−1 ·Y−1 = B

d) A−1 ·Y = B

e) A ·Y−1 = B−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = B−1 ·A

2) Y = BT ·(AT

)−13) Y = A ·B−1

4) Y = B ·(A−1

)T5) Y = B−1 ·A−1

6) Y = BT ·A−1

7) Y = A−1 ·B8) Y = A−1 ·BT

9) Y = A−1 ·B−1

10) Y = A ·B11) Y = B ·A12) Y = B ·A−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2, 4 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

b) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

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2

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 2 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

e) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

f) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si 2 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

4 4 −3 3

0 −2 −3 3

0 0 3 4 + x

b)

−1 −3 1 4

0 3 4 1 + 4x

0 0 0 −1

c)

4 4 −1 4

0 4 2 −3

0 0 −2 + 4x 2

d)

2 −2 −3 4

0 −3 −1 1

0 0 0 2 + x

e)

1 −3 1 4

0 3 2 −1

0 0 −1− 2x 3 + 6x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

2) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

4) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[4 5

4 3

]A2 =

[0 0

−2 −3

]

A3 =

[4 5

0 −3

]A4 =

[16 20

16 12

]Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. A4 ∈ Gen{A3} 2. A4 ∈ Gen{A2, A3}3. A3 ∈ Gen{A1, A2} 4. A1 ∈ Gen{A4}5. A1 ∈ Gen{A2, A3} 6. A2 ∈ Gen{A1, A4}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 2 −1

0 −1 + 3x −1 + 3x

0 0 −1 + 3x

0 0 0

b)

−2 −2 −1

0 1 −1

0 0 1 + x2

0 0 0

c)

3 4 3

0 4 4 + 3x

0 0 0

0 0 0

d)

−1 4 1

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

e)

−1 4 1

0 −2 −2− 2x

0 0 −1

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 1 3

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−1, 2,−3,−3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

2

0

0

1

,v2 =

−2

5

−2

5

,v3 =

−3

3

1

−2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 7

6 8

8 14

9 18

12 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 7

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -1.09

1. -3.34959

2. -1.12884

3.5 -1.1801

5. -0.818313

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −4 1 0 0 0

−1 −2 0 0 0

7 −7 4 0 0

15 −8 0 4 0

−28 28 0 0 4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −11x+ 3 y

y′ = −18x+ 4 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 87 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 58 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

7w − 30x+ 3 y + z

6w − 24x

−3w + 8x+ 6 y + 2 z

28w − 120x+ 12 y + 4 z

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4

clasifique los vectores

a.

1

0

2

4

b.

−2

−6

13

−8

c.

−8

−2

−10

−32

d.

−5

−6

3

−19

e.

3

0

6

12

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:2

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces y pistaches. Estas mezclas se obtienen

combinando en diferentes proporciones esas semillas. Para

una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 150 gramos de al-

medras, 50 gramos de cacahuates, 100 gramos de nueces y

700 gramos de pistaches. Para una bolsa del tipo 2 requie-

re 300 gramos de almedras, 250 gramos de cacahuates, 50

gramos de nueces y 400 gramos de pistaches. Y para una

bolsa del tipo 3 requiere 150 gramos de almedras, 50 gra-

mos de cacahuates, 200 gramos de nueces y 600 gramos de

pistaches. El comerciante dispone de 765. kilogramos de

almedras, 412.5 kilogramos de cacahuates, 502.5 kilogra-

mos de nueces, y 2370. kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−15w + x− y − 3 z = −21

−30w + 4x− y − 6 z = −48

−30w + 2x+ 3 y − 6 z = −32

60w − x+ 5 y + 12 z = 74

b)

−2w + x+ 2 y + 5 z = −10

22w + x− 3 y + 5 z = 100

w − 5x− 8 y − 25 z = 9

22w − 4x− 10 y − 20 z = 106

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4, 2, 0, 5 > +Gen {< 0,−5, 1, 0 >}2) < −4, 2, 0, 5 > +Gen {< −5, 0, 1, 0 >}3) < −4, 2, 5, 0 > +Gen {< −5, 0, 0, 1 >}4) < −4, 0, 2, 5 > +Gen {< −5, 1, 0, 0 >}5) < −4, 2, 5, 0 > +Gen {< 0,−5, 0, 1 >}6) < −4, 2, 5, 0 > +Gen {< 0, 0,−5, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z ·B = A

b) B · Z = A

c) ZT ·AT = B

d) A · ZT = BT

e) Z ·A−1 = B

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z =(AT

)−1·BT

2) Z = A ·B−1

3) Z = B ·A−1

4) Z = A−1 ·B

5) Z = B−1 ·A

6) Z = B−1 ·A−1

7) Z = A−1 ·BT

8) Z = B ·(A−1

)T9) Z = A−1 ·B−1

10) Z = A ·B

11) Z = B ·A

12) Z = BT ·A−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[2 3

−1 −1

]

C =

[2 −1

3 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si [a1,a2, 3 a3|5 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

e) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 3 b ∈Gen {a1, 5 a3,a2}

f) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

h) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−3 −2 2 −2

0 −2 1 2

0 0 −2 3 + 2x

b)

4 −3 3 2

0 −1 1 3 + 3x

0 0 0 3

c)

4 −1 −1 4

0 2 1 4

0 0 0 4 + 4x

d)

−3 2 4 1

0 3 −3 −3

0 0 1 + 2x 4 + 8x

e)

−1 2 3 −3

0 4 4 2

0 0 −2− 2x 4

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

3) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Si

p1 = 26 + 19x, p2 = 2 + 3x, p3 = 6 + 4x, p4 = 104 + 76x

Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. p4 ∈ Gen {p3} 2. p2 ∈ Gen {p1, p3}3. p1 ∈ Gen {p4} 4. p1 ∈ Gen {p2, p3}5. p2 ∈ Gen {p1, p4} 6. p3 ∈ Gen {p1, p2}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 −1 3

0 1 2

0 0 4 + x2

0 0 0

b)

−2 −2 2

0 4 + x2 0

0 0 0

0 0 0

c)

3 2 −1

0 −1 1− x0 0 3

0 0 0

d)

1 1 −3

0 −2 + x −2 + x

0 0 0

0 0 0

e)

1 4 4

0 −3 4 + 4x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 2 3

9. Determine la distancia de P (3, 4,−3,−2) al espacio que

generan los vectores:v1 =

4

3

−3

0

,v2 =

5

2

−1

4

,v3 =

0

−2

−1

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 3

5 10

7 13

8 19

11 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9446

1 -0.0114679

2 -0.107426

4 0.0727304

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−1 1 0 0 0

0 0 1 0 0

−1 −7 −5 0 0

9 13 22 6 0

−25 −19 −45 0 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −25x+ 12 y

y′ = −56x+ 27 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 88 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 64 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−2x− 4 y + z

5w − 30x

21w − 130x− 8 y + 2 z

−12x− 24 y + 6 z

clasifique los vectores

a.

−1

0

−2

−6

b.

−6

5

9

−36

c.

−12

−3

−36

−72

d.

15

−3

0

93

e.

12

−10

−18

72

de acuerdo a la siguiente lista

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4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:3

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, nue-

ces, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtie-

nen combinando en diferentes proporciones esas semillas.

Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 300 gramos

de almedras, 300 gramos de nueces, 100 gramos de nueces

de la india y 300 gramos de pistaches. Para una bolsa del

tipo 2 requiere 100 gramos de almedras, 300 gramos de

nueces, 250 gramos de nueces de la india y 350 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 100 gramos

de almedras, 100 gramos de nueces, 150 gramos de nueces

de la india y 650 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 525. kilogramos de almedras, 825. kilogramos de

nueces, 622.5 kilogramos de nueces de la india, y 1477.5

kilogramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas

las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−3w + x+ 2 y − 2 z = 0

−9w + 3x+ 4 y + z = 6

−12w + 4x+ 10 y − 20 z = −16

−15w + 5x+ 9 y − 8 z = 0

b)

5w + x− 3 y + 9 z = −6

w + x− 4 y + 12 z = −18

−3w − 3x+ 11 y − 33 z = 50

w + 3x− 12 y + 36 z = −58

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4, 4, 2, 0 > +Gen {< 3, 0, 0, 1 >}

2) < −4, 4, 2, 0 > +Gen {< 0, 3, 0, 1 >}

3) < −4, 4, 0, 2 > +Gen {< 0, 3, 1, 0 >}

4) < −4, 4, 0, 2 > +Gen {< 3, 0, 1, 0 >}

5) < −4, 0, 4, 2 > +Gen {< 3, 1, 0, 0 >}

6) < −4, 4, 2, 0 > +Gen {< 0, 0, 3, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) ZT ·A = CT

b) Z−1 ·A = C

c) Z ·C−1 = A

d) Z−1 ·A−1 = C−1

e) ZT ·AT = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = A−1 ·C−1

2) Z =(AT

)−1·CT

3) Z = A ·C4) Z = A ·C−1

5) Z = A−1 ·C6) Z = CT ·A−1

7) Z = C ·A−1

8) Z = A−1 ·CT

9) Z = C−1 ·A−1

10) Z =(AT

)−1·C

11) Z = C ·A12) Z = C−1 ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[2 −1

3 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|5 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 5 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

e) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 3 a2|2 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

f) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si [a1,a2, 4 a3|5 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−1 2 3 −3

0 1 1 2

0 0 1 + x 1

b)

2 2 4 −1

0 2 −1 3

0 0 0 2 + 3x

c)

−1 1 4 −2

0 2 −1 −1

0 0 −1 1− 2x

d)

4 1 −1 −1

0 3 1 1

0 0 2 + 2x 8 + 8x

e)

−1 3 −2 −2

0 −2 −3 1− 2x

0 0 0 1

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

2) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[2− 3x −2− 2x

−2 + x 3 + 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[−3 −2

1 3

]

A2 =

[3 3

0 3

]

A3 =

[−3 −1

3 −2

]se puede decir que . . .

A hay un unico valor.

B hay una infinidad de valores.

C para ningun valor pertence.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 2 −3

0 −1 4

0 0 2 + x2

0 0 0

b)

−1 −3 4

0 4 + x 4 + x

0 0 4 + x

0 0 0

c)

4 −2 2

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

4 1 −3

0 1 −1 + 3x

0 0 0

0 0 0

e)

−2 −3 −2

0 3 + 2x 4 + 2x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 3 3

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (2, 5, 1, 2) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

3

−1

0

4

,v2 =

−2

0

1

−2

,v3 =

4

1

−3

−1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 6

6 9

8 15

9 18

12 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.97

1. -3.34995

2. -1.07259

3.5 -1.17416

5. -0.792487

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 5 0 0 0 0

1 2 1 0 0

3 −9 8 0 0

7 −17 6 4 1

7 −12 7 −4 8

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −41x+ 12 y

y′ = −120x+ 35 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 87 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 54 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

Page 12: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

w − 2x− 3 y + z

−6w + 24x

−19w + 72x+ 6 y − 2 z

4w − 8x− 12 y + 4 z

clasifique los vectores

a.

−2

−6

−13

−8

b.

1

0

−2

4

c.

3

0

−6

12

d.

−4

−12

−26

−16

e.

2

2

−1

9

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:4

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de

cafe: mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet.

Estas mezclas se obtienen combinando grano hondureno,

grano brasileno y grano keniano. Para una bolsa de mezcla

economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de brasi-

leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de

hondureno, 100 g de brasileno y 100 g de keniano. Para una

bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno, 300

g de brasileno y 100 g de keniano. El comerciante dispone

de 21 kg de grano hondureno, 17 kg de grano brasileno, y

7 kg de grano keniano. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el grano disponible. Reporta solo las bolsas de la mezcla

gourmet. Sugerencia: Primero maneje todo en gramos y

despues divida las ecuaciones entre 100 antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−6w + x+ 3 y − 4 z = −10

24w − 3x− 12 y + 11 z = 47

32w − 5x− 16 y + 24 z = 47

6w − 2x− 3 y + 6 z = 9

b)

−w + x+ 5 y − 10 z = −26

5w − 4x− 16 y + 32 z = 82

x+ 2 y − 4 z = −13

5w + 2x+ 8 y − 16 z = −56

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3,−5,−2, 0 > +Gen {< 0, 0, 2, 1 >}2) < −3, 0,−5,−2 > +Gen {< 2, 1, 0, 0 >}3) < −3,−5, 0,−2 > +Gen {< 2, 0, 1, 0 >}4) < −3,−5,−2, 0 > +Gen {< 0, 2, 0, 1 >}5) < −3,−5, 0,−2 > +Gen {< 0, 2, 1, 0 >}6) < −3,−5,−2, 0 > +Gen {< 2, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) YT ·C = DT

b) Y ·D−1 = C

c) Y ·C = D

d) Y ·D = C

e) Y−1 ·C−1 = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = D ·(C−1

)T2) Y = C ·D3) Y = D−1 ·C

4) Y =(CT)−1·DT

5) Y =(CT)−1·D

6) Y = D ·C−1

7) Y = C−1 ·D−1

8) Y = C−1 ·D9) Y = D−1 ·C−1

10) Y = DT ·C−1

11) Y = D ·C12) Y = C ·D−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

Page 14: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si 2 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

e) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

h) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

−1 3 2 1

0 −1 + x −2 + 2x 2

0 0 0 0

b)

−3 3 −3 3

0 −3 −2 4

0 0 2− 2x 0

c)

4 2 −1 −2− 2x

0 4 −3 −3

0 0 0 0

d)

−3 3 −3 2

0 1 + 2x 1 + 2x −3− 6x

0 0 0 0

e)

−2 −2 4 −3

0 2 3 2

0 0 4 1 + 4x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.3) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.4) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[−3 + x 3x

−2 + 3x 2− x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[1 3

3 −1

]

A2 =

[−2 −1

−2 0

]

A3 =

[2 3

1 −1

]se puede decir que . . .

A hay un unico valor.

B hay una infinidad de valores.

C para ningun valor pertence.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 1 4

0 1 + 3x −3

0 0 2

0 0 0

b)

1 −3 −3

0 2 2

0 0 1 + x2

0 0 0

c)

−3 −2 2

0 3 2− x0 0 4

0 0 0

d)

2 −2 3

0 −1 + x x

0 0 0

0 0 0

e)

3 1 3

0 1− 2x 1− 2x

0 0 1− 2x

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Page 15: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 4 3

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (4,−1, 4,−1) al espacio que

generan los vectores:v1 =

2

4

3

3

,v2 =

−3

5

−3

−2

,v3 =

0

1

−3

3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 6

5 8

7 14

8 20

11 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.99

1. -3.30326

2. -1.13248

3.5 -1.20594

5. -0.772787

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:1 0 0 0 0

1 −1 1 0 0

2 −4 3 0 0

5 1 2 7 1

−10 14 3 −1 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −8x+ 5 y

y′ = −10x+ 7 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 77 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 39 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−w − 11x+ y + z

3w + 15x

−8w − 76x+ 6 y + 6 z

5w + 55x− 5 y − 5 z

clasifique los vectores

a.

6

−3

38

−30

b.

−2

1

−13

10

c.

−6

3

−38

30

d.

2

0

12

−10

e.

6

9

12

−27

de acuerdo a la siguiente lista

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4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 17: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:5

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces y pistaches. Estas mezclas se obtienen

combinando en diferentes proporciones esas semillas. Para

una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 200 gramos de al-

medras, 300 gramos de cacahuates, 200 gramos de nueces y

300 gramos de pistaches. Para una bolsa del tipo 2 requie-

re 150 gramos de almedras, 300 gramos de cacahuates, 100

gramos de nueces y 450 gramos de pistaches. Y para una

bolsa del tipo 3 requiere 150 gramos de almedras, 50 gra-

mos de cacahuates, 300 gramos de nueces y 500 gramos de

pistaches. El comerciante dispone de 517.5 kilogramos de

almedras, 600. kilogramos de cacahuates, 675. kilogramos

de nueces, y 1207.5 kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−2w + x− 2 y + 16 z = −7

2w − 2x+ 3 y − 24 z = 7

4w − 2x+ 3 y − 24 z = 11

−7w − 3x+ 3 y − 24 z = −14

b)

−8w + x− 3 y − 4 z = −14

−16w + 2x− 7 y − 8 z = −31

−16w + 2x− 8 y + z = −16

−40w + 5x− 20 y − 6 z = −57

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3, 0, 3, 2 > +Gen {< 8, 1, 0, 0 >}2) < 3, 3, 0, 2 > +Gen {< 0, 8, 1, 0 >}3) < 3, 3, 0, 2 > +Gen {< 8, 0, 1, 0 >}4) < 3, 3, 2, 0 > +Gen {< 0, 0, 8, 1 >}5) < 3, 3, 2, 0 > +Gen {< 0, 8, 0, 1 >}6) < 3, 3, 2, 0 > +Gen {< 8, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) C ·X = D

b) D ·X = C

c) X−1 ·C−1 = D

d) D−1 ·X = C

e) C ·XT = DT

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = D ·C

2) X = DT ·C−1

3) X = C−1 ·D−1

4) X = C ·D

5) X = D ·(C−1

)T6) X = C−1 ·D

7) X = D−1 ·C

8) X = C−1 ·DT

9) X = D−1 ·C−1

10) X = D ·C−1

11) X =(CT)−1·DT

12) X = C ·D−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[4 3

1 1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}d) Si 6 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

e) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|2 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

g) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si [a1,a2, 3 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−3 −1 −2 −2

0 −1 3 1

0 0 0 1− 2x

b)

3 2 2 3

0 1 −1 −1

0 0 −1 + 2x 4

c)

1 −3 1 −2

0 −2 −1 2 + 3x

0 0 0 1

d)

1 4 2 −2

0 2 −3 −3

0 0 3− x −6 + 2x

e)

1 3 2 1

0 −3 −2 −3

0 0 3 −1 + 4x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

2) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

4) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Si

p1 = 9 + 14x, p2 = 5 + 6x, p3 = 1 + 2x, p4 = 36 + 56x

Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. p3 ∈ Gen {p1, p2} 2. p1 ∈ Gen {p2, p3}3. p4 ∈ Gen {p3} 4. p1 ∈ Gen {p4}5. p2 ∈ Gen {p1, p4} 6. p2 ∈ Gen {p1, p3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 1 4

0 −1 + 4x −1 + 4x

0 0 0

0 0 0

b)

−3 1 3

0 2 2 + 4x

0 0 −2

0 0 0

c)

−3 −2 −3

0 −1 + 3x −1 + 3x

0 0 −1 + 3x

0 0 0

d)

−1 3 1

0 4 + x 5 + x

0 0 0

0 0 0

e)

−2 −1 −3

0 −3 3

0 0 3 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 5 3

9. Determine la distancia de P (1, 1, 0,−3) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−3

4

−2

−1

,v2 =

−2

1

−1

1

,v3 =

−2

−3

−3

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 3

4 11

6 16

7 18

10 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.76

1. -3.3019

2. -0.996714

3.5 -1.08918

5. -0.710734

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−2 0 0 0 0

0 −2 0 0 0

1 −2 −1 0 0

−1 5 2 −2 1

−3 10 2 −1 0

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −32x+ 9 y

y′ = −90x+ 25 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 83 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 51 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

2x− 5 y + z

4w − 8x

21w − 46x+ 10 y − 2 z

4x− 10 y + 2 z

clasifique los vectores

a.

−2

1

9

−4

b.

3

0

−6

6

c.

6

−3

−27

12

d.

1

0

−2

2

e.

12

−4

−54

26

Page 20: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 21: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:6

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de frutas deshidratadas: ciruela, papaya, pera, pina y

platano. Estas mezclas se obtienen combinando en diferen-

tes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks del

tipo 1 requiere 200 gramos de ciruela, 150 gramos de pa-

paya, 50 gramos de pera, 150 gramos de pina y 450 gramos

de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere 50 gramos

de ciruela, 150 gramos de papaya, 150 gramos de pera,

200 gramos de pina y 450 gramos de platano. Y para una

bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de ciruela, 50 gra-

mos de papaya, 150 gramos de pera, 250 gramos de pina

y 350 gramos de platano. El comerciante dispone de 285.

kilogramos de ciruela, 367.5 kilogramos de papaya, 292.5

kilogramos de pera, 472.5 kilogramos de pina, y 1132.5 ki-

logramos de platano. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el

fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

27w + x− y + 3 z = −1

−279w − x− 4 y − 31 z = −70

171w + 4x− 2 y + 19 z = 16

−45w − 4x+ 6 y − 5 z = 24

b)

−3w + x− 4 y + 9 z = −22

39w − 5x+ 15 y − 45 z = 143

−7w − 2x+ 12 y − 18 z = 30

−10w − 3x+ 17 y − 27 z = 43

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4, 3, 2, 0 > +Gen {< −9, 0, 0, 1 >}

2) < −4, 0, 3, 2 > +Gen {< −9, 1, 0, 0 >}

3) < −4, 3, 2, 0 > +Gen {< 0, 0,−9, 1 >}

4) < −4, 3, 0, 2 > +Gen {< 0,−9, 1, 0 >}

5) < −4, 3, 2, 0 > +Gen {< 0,−9, 0, 1 >}

6) < −4, 3, 0, 2 > +Gen {< −9, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) C−1 ·Y−1 = D

b) D−1 ·Y = C

c) D ·Y = C

d) YT ·C = DT

e) Y−1 ·C = D−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = C ·D−1

2) Y = C ·D

3) Y =(CT)−1·DT

4) Y = D ·C

5) Y = DT ·(CT)−1

6) Y = D−1 ·C−1

7) Y = C−1 ·D8) Y = C−1 ·D−1

9) Y = D ·C−1

10) Y = D ·(C−1

)T11) Y = D−1 ·C

12) Y =(CT)−1·D

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[2 3

−1 −1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 22: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 4 a2|2 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

b) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

c) Si 4 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

e) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

h) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

4 4 2 3

0 1 −3 −3

0 0 4 4− 2x

b)

1 −1 −1 −3

0 1 −1 −1

0 0 −2 + 4x 2− 4x

c)

4 3 −3 2

0 1 3 3

0 0 2 + 4x 1

d)

4 2 3 −1

0 1 −1 4 + 3x

0 0 0 1

e)

−3 −2 1 2

0 4 3 −3

0 0 0 4 + x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

4) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado sı es lineal-

mente independiente:

1.

{[−5 −3

−4 3

],

[3 −1

6 5

],

[4 2

5 3

]}

2.

{[3 −6

0 −5

],

[−5 −6

−5 −6

],

[−5 −1

1 5

],

[−28 −57

−22 −35

]}

3.

{[−6 −3

−3 3

],

[4 −1

5 −6

],

[−3 −1

−2 −6

],

[6 1

2 4

]}

4.

{[−1 0

3 0

],

[8 5

−19 5

],

[1 1

−2 1

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 −2 −1

0 3 4 + x

0 0 −3

0 0 0

b)

1 3 −1

0 1 + 3x 2 + 3x

0 0 0

0 0 0

c)

−1 3 1

0 2 −1

0 0 2 + x2

0 0 0

d)

4 −2 1

0 2 −1 + x

0 0 0

0 0 0

e)

4 −2 −1

0 −1 + 4x −2

0 0 −3

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 6 3

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (5, 5,−2, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−2

5

1

1

,v2 =

1

3

−3

4

,v3 =

−3

0

1

0

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 6

4 12

6 14

7 21

10 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.99

1. -3.23517

2. -1.06123

3.5 -1.20579

5. -0.690423

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−1 0 0 0 0

0 −1 0 0 0

8 21 8 1 0

−9 −41 −2 3 1

−25 −76 −6 −5 7

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −6x+ 2 y

y′ = −3x− y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 79 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 63 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−5w − 12x+ 3 y + z

3w + 6x

−18w − 40x+ 6 y + 2 z

10w + 24x− 6 y − 2 z

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4

clasifique los vectores

a.

−6

9

−36

12

b.

−1

0

−2

2

c.

12

−3

33

−24

d.

1

0

2

−2

e.

−1

6

−17

3

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:7

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla economica, mezcla especial y mezcla elite. Estas

mezclas se obtienen combinando grano mexicano, grano

brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla

economica requiere 300 g de mexicano y 200 g de brasi-

leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de

mexicano, 200 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Pa-

ra una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de mexicano,

300 g de brasileno y 100 g de jamaquino. El comercian-

te dispone de 16 kg de grano mexicano, 19 kg de grano

brasileno, y 5 kg de grano jamaquino. Determina cuantas

bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene que uti-

lizarse todo el grano disponible. Reporta solo las bolsas

de la mezcla elite. Sugerencia: Primero maneje todo en

gramos y despues divida las ecuaciones entre 100 antes de

resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

2w + x+ 3 y − 3 z = 11

4w + 4x+ 7 y − 7 z = 16

13w + 4x+ 16 y − 16 z = 70

14w + 5x+ 16 y − 16 z = 67

b)

−3w + x+ 3 y − 2 z = 3

−13w + 4x+ 13 y − z = 30

−11w + 2x+ 11 y + z = 36

−w + 2x+ y − 10 z = −26

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −5, 4, 2, 0 > +Gen {< 0, 1, 0, 1 >}2) < −5, 4, 2, 0 > +Gen {< 1, 0, 0, 1 >}3) < −5, 4, 0, 2 > +Gen {< 0, 1, 1, 0 >}4) < −5, 4, 0, 2 > +Gen {< 1, 0, 1, 0 >}5) < −5, 4, 2, 0 > +Gen {< 0, 0, 1, 1 >}6) < −5, 0, 4, 2 > +Gen {< 1, 1, 0, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) X ·B = C

b) X−1 ·B = C

c) XT ·BT = C

d) B ·XT = C

e) X ·C−1 = B

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = C ·B

2) X = CT ·B−1

3) X = C ·B−1

4) X = B−1 ·CT

5) X = C−1 ·B

6) X = B−1 ·C

7) X = CT ·(BT)−1

8) X = B−1 ·C−1

9) X =(BT)−1·CT

10) X = B ·C−1

11) X = C−1 ·B−1

12) X = B ·C

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[4 3

1 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 4 a2|6 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

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2

b) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 6 a2|5 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

c) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

e) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

2 −2 1 −3

0 4 3 −3

0 0 4− x −4 + x

b)

−1 −2 1 4

0 2 4 1− x0 0 0 −1

c)

−3 2 −1 −1

0 1 2 −1

0 0 4 −1 + 3x

d)

−2 −3 −1 1

0 1 3 1

0 0 4 + x −2

e)

1 −3 1 4

0 4 1 −1

0 0 0 −2 + 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[−3 4

1 −2

]A2 =

[5 5

3 6

]

A3 =

[7 14

7 10

]A4 =

[−6 8

2 −4

]Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. A1 ∈ Gen{A4} 2. A4 ∈ Gen{A2, A3}3. A3 ∈ Gen{A1, A2} 4. A1 ∈ Gen{A2, A3}5. A4 ∈ Gen{A1} 6. A4 ∈ Gen{A3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 4 4

0 2 2

0 0 2 + x2

0 0 0

b)

−3 −2 2

0 3 3 + 2x

0 0 0

0 0 0

c)

4 −2 −1

0 3 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

−2 4 3

0 3− x 3

0 0 −1

0 0 0

e)

−2 3 4

0 1− x 1− x0 0 1− x0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 7 3

9. Determine la distancia de P (−3, 5,−3,−3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

5

1

−2

0

,v2 =

2

−2

1

−1

,v3 =

−1

0

2

−2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 4

3 8

5 17

6 19

9 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9546

1 0.0279625

2 -0.0911856

4 0.106393

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 2 0 0 0 0

0 2 0 0 0

2 1 2 1 0

3 2 1 5 1

−7 −3 1 −4 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −11x+ 2 y

y′ = −24x+ 3 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 84 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 54 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−7w + 19x+ 6 y + z

−2w + 6x

−w − x+ 12 y + 2 z

−21w + 57x+ 18 y + 3 z

clasifique los vectores

a.

−2

−4

22

−6

b.

3

1

0

9

c.

1

0

2

3

d.

12

15

−84

33

e.

−1

−2

11

−3

de acuerdo a la siguiente lista

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4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 29: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:8

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces y nueces de la india. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 250

gramos de almedras, 250 gramos de cacahuates, 150 gra-

mos de nueces y 350 gramos de nueces de la india. Para

una bolsa del tipo 2 requiere 150 gramos de almedras, 200

gramos de cacahuates, 250 gramos de nueces y 400 gra-

mos de nueces de la india. Y para una bolsa del tipo 3

requiere 150 gramos de almedras, 100 gramos de cacahua-

tes, 250 gramos de nueces y 500 gramos de nueces de la

india. El comerciante dispone de 690. kilogramos de alme-

dras, 682.5 kilogramos de cacahuates, 870. kilogramos de

nueces, y 1657.5 kilogramos de nueces de la india. Deter-

mina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si

tiene que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−4w + x+ 4 y + 4 z = 35

−5w + 3x+ 11 y + 12 z = 65

3w − 4x− 13 y − 16 z = −60

−23w + 4x+ 19 y + 16 z = 190

b)

−5w + x− 4 y − 16 z = 0

−31w + 3x− 17 y − 68 z = 55

18w − x+ 8 y + 32 z = −45

−23w + 5x− 19 y − 76 z = −5

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −5, 5, 0,−5 > +Gen {< 0,−4, 1, 0 >}

2) < −5, 5, 0,−5 > +Gen {< −4, 0, 1, 0 >}

3) < −5, 5,−5, 0 > +Gen {< −4, 0, 0, 1 >}

4) < −5, 5,−5, 0 > +Gen {< 0, 0,−4, 1 >}

5) < −5, 5,−5, 0 > +Gen {< 0,−4, 0, 1 >}

6) < −5, 0, 5,−5 > +Gen {< −4, 1, 0, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) B · ZT = C

b) C · Z = B

c) Z ·C = B

d) Z ·C−1 = B

e) Z−1 ·B−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z =(BT)−1·C

2) Z = B−1 ·C3) Z = B ·C4) Z = B−1 ·CT

5) Z = C ·B6) Z = C−1 ·B

7) Z = C ·(B−1

)T8) Z = C−1 ·B−1

9) Z = B−1 ·C−1

10) Z = C ·B−1

11) Z = CT ·(BT)−1

12) Z = B ·C−1

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 30: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

b) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

e) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 4 a2|4 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|3 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

h) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) No se sabe

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

2 1 1 3

0 2 −3 4

0 0 −1 3 + x

b)

−2 3 4 −1

0 1 −3 3

0 0 4 + 2x −4− 2x

c)

4 −1 −1 3

0 −1 2 1

0 0 1 + 2x 3

d)

−3 −3 −1 −1

0 −1 2 −1 + 2x

0 0 0 2

e)

−1 −1 4 −3

0 2 −3 3

0 0 0 1− x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que la matriz:

A =

[4 −12

a 0

]sea una combinacion lineal de las matrices:

A1 =

[−2 2

0 2

]A2 =

[4 3

3 −3

]A3 =

[−2 3

2 −3

]Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 3 −3

0 2 −1 + x

0 0 0

0 0 0

b)

3 −1 4

0 4− 2x −1

0 0 2

0 0 0

c)

−1 4 −2

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

4 −3 4

0 −3 1

0 0 1 + x2

0 0 0

e)

4 −1 4

0 1− 2x 1− 2x

0 0 1− 2x

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 8 3

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−1, 0, 5,−2) al espacio que

generan los vectores:v1 =

−2

3

4

4

,v2 =

1

0

−1

−1

,v3 =

2

5

0

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 3

3 9

5 14

6 18

9 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.1346

1 0.0931614

2 0.0415143

4 0.156356

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 4 0 0 0 0

0 4 0 0 0

3 −6 6 1 0

2 1 2 6 1

−6 14 0 −2 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −6x+ 2 y

y′ = −3x− y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 82 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 54 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−6w − 11x− 2 y + z

−3w − 3x

−35w − 60x− 10 y + 5 z

6w + 11x+ 2 y − z

Page 32: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

clasifique los vectores

a.

−9

−12

−60

12

b.

2

1

12

−2

c.

−3

0

−15

3

d.

1

0

5

−1

e.

6

3

36

−6

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:9

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 200

gramos de almedras, 150 gramos de cacahuates, 250 gra-

mos de nueces de la india y 400 gramos de pistaches. Para

una bolsa del tipo 2 requiere 200 gramos de almedras, 300

gramos de cacahuates, 150 gramos de nueces de la india y

350 gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 re-

quiere 300 gramos de almedras, 50 gramos de cacahuates,

200 gramos de nueces de la india y 450 gramos de pista-

ches. El comerciante dispone de 345. kilogramos de alme-

dras, 270. kilogramos de cacahuates, 292.5 kilogramos de

nueces de la india, y 592.5 kilogramos de pistaches. Deter-

mina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si

tiene que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

5w + x− 5 y + z = 13

−35w − 3x+ 18 y − 7 z = −39

10w − 2x+ 7 y + 2 z = −26

45w + 5x− 26 y + 9 z = 57

b)

10w + x+ 2 y − 3 z = −3

−50w − 4x− 10 y + 13 z = 17

70w + 5x+ 14 y − 9 z = −49

2x− 10 z = 22

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4,−4,−3, 0 > +Gen {< 0, 0,−5, 1 >}

2) < −4,−4, 0,−3 > +Gen {< 0,−5, 1, 0 >}

3) < −4,−4, 0,−3 > +Gen {< −5, 0, 1, 0 >}

4) < −4,−4,−3, 0 > +Gen {< −5, 0, 0, 1 >}

5) < −4, 0,−4,−3 > +Gen {< −5, 1, 0, 0 >}

6) < −4,−4,−3, 0 > +Gen {< 0,−5, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) A−1 · Z−1 = C

b) ZT ·AT = CT

c) Z−1 ·A−1 = C

d) Z−1 ·A = C

e) A · ZT = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = A−1 ·C2) Z = C−1 ·A3) Z = C ·A−1

4) Z = C ·A

5) Z = C ·(A−1

)T6) Z = A ·C−1

7) Z = CT ·A−1

8) Z = A ·C

9) Z =(AT

)−1·C

10) Z = CT ·(AT

)−111) Z = A−1 ·C−1

12) Z = C−1 ·A−1

Respuesta:

4. Si

A =

[3 1

2 1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[3 1

2 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

b) Si 6 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

c) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

d) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

3 −3 −1 4

0 2 −1 1

0 0 0 3− 2x

b)

−2 4 3 −2

0 4 −3 −1

0 0 −3 −1− 2x

c)

1 3 −2 1

0 3 1 −2 + 3x

0 0 0 4

d)

−3 −2 −1 −2

0 −3 −3 1

0 0 2 + 3x −2

e)

−2 2 4 −3

0 −2 2 −2

0 0 −2 + 2x −6 + 6x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[6 4

4 2

]A2 =

[−1 1

4 5

]

A3 =

[4 6

12 12

]A4 =

[12 8

8 4

]Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. A4 ∈ Gen{A3} 2. A2 ∈ Gen{A1, A4}3. A3 ∈ Gen{A1, A2} 4. A4 ∈ Gen{A2, A3}5. A4 ∈ Gen{A1} 6. A1 ∈ Gen{A4}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 1 1

0 −3 2− x0 0 0

0 0 0

b)

−1 1 −1

0 −2− x −2− x0 0 −2− x0 0 0

c)

1 2 4

0 −1 + 4x 4

0 0 1

0 0 0

d)

−2 4 4

0 2 + 2x 3 + 2x

0 0 0

0 0 0

e)

2 −3 3

0 3 2 + 4x

0 0 −2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 9 3

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (2, 5, 5, 5) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−3

1

5

5

,v2 =

4

4

−3

0

,v3 =

3

3

−1

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 5

3 12

5 14

6 22

9 28

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9346

1 -0.0594199

2 0.000963045

4 0.114048

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:1 0 0 0 0

−1 5 1 0 0

5 −4 3 1 0

−8 9 2 4 1

15 −21 −7 −5 0

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −16x+ 6 y

y′ = −30x+ 11 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 88 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 45 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−6x+ 5 y + z

−6w + 30x

31w − 191x+ 30 y + 6 z

−30x+ 25 y + 5 z

clasifique los vectores

a.

1

0

6

5

b.

3

−6

49

15

c.

−3

0

−18

−15

d.

5

3

12

24

e.

3

1

13

15

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4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 37: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:10

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 250

gramos de almedras, 300 gramos de cacahuates, 100 gra-

mos de nueces de la india y 350 gramos de pistaches. Para

una bolsa del tipo 2 requiere 200 gramos de almedras, 300

gramos de cacahuates, 150 gramos de nueces de la india

y 350 gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3

requiere 300 gramos de almedras, 150 gramos de cacahua-

tes, 300 gramos de nueces de la india y 250 gramos de

pistaches. El comerciante dispone de 517.5 kilogramos de

almedras, 495. kilogramos de cacahuates, 442.5 kilogramos

de nueces de la india, y 645. kilogramos de pistaches. De-

termina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar

si tiene que utilizarse todas las semillas tostadas disponi-

bles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

4w + x+ 3 y − z = 15

−15w − 3x− 6 y + 3 z = −48

16w + 2x+ y − 2 z = 44

−7w − 2x− 8 y + 2 z = −31

b)

−4w + x+ 4 y + 2 z = 11

−x = 3

−24w + 5x+ 24 y + 18 z = 87

24w − 5x− 24 y − 13 z = −72

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3, 0, 2, 3 > +Gen {< 1, 1, 0, 0 >}2) < −3, 2, 3, 0 > +Gen {< 1, 0, 0, 1 >}3) < −3, 2, 0, 3 > +Gen {< 1, 0, 1, 0 >}4) < −3, 2, 3, 0 > +Gen {< 0, 0, 1, 1 >}5) < −3, 2, 3, 0 > +Gen {< 0, 1, 0, 1 >}6) < −3, 2, 0, 3 > +Gen {< 0, 1, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) X−1 ·B = D

b) B−1 ·X−1 = D

c) D ·X = B

d) X ·D−1 = B

e) X ·B = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = B ·D−1

2) X =(BT)−1·DT

3) X = B−1 ·D

4) X = D−1 ·B

5) X =(BT)−1·D

6) X = D ·B−1

7) X = D ·B

8) X = B−1 ·DT

9) X = B ·D

10) X = D−1 ·B−1

11) X = B−1 ·D−1

12) X = DT ·B−1

Respuesta:

4. Si

A =

[3 1

2 1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

b) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}e) Si 4 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 4 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−2 −1 1 2

0 4 2 4

0 0 0 −1 + 2x

b)

−2 4 −3 2

0 −3 4 4

0 0 2− x 3

c)

1 4 −2 −3

0 4 −1 3 + x

0 0 0 2

d)

1 −2 2 −2

0 2 2 1

0 0 3 1 + 4x

e)

4 4 2 1

0 3 −3 1

0 0 −2− 2x −6− 6x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

2) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

4) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[−1− 2x 2

−2− 2x −2 + 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[−2 0

−2 3

]

A2 =

[−1 1

−2 3

]

A3 =

[−1 3

3 1

]se puede decir que . . .

A para ningun valor pertence.

B hay una infinidad de valores.

C hay un unico valor.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 −2 −3

0 3 + 2x 3 + 2x

0 0 0

0 0 0

b)

3 1 3

0 4 4 + 4x

0 0 4

0 0 0

c)

−3 −2 2

0 1− x 1− x0 0 1− x0 0 0

d)

1 −1 −2

0 3 4

0 0 2 + x2

0 0 0

e)

−2 3 −2

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 10 3

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (2, 3,−1, 5) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−2

1

2

4

,v2 =

4

5

−2

2

,v3 =

3

3

2

4

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 6

6 10

8 13

9 22

12 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.8846

1 0.0185321

2 -0.0893057

4 0.0860272

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −2 0 0 0 0

0 −2 0 0 0

5 −15 3 0 0

20 −45 0 3 0

−30 80 0 0 3

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −33x+ 10 y

y′ = −105x+ 32 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 80 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 42 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

8w + 54x+ 2 y + z

−w − 6x

−45w − 306x− 12 y − 6 z

−48w − 324x− 12 y − 6 z

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4

clasifique los vectores

a.

−2

0

12

12

b.

2

−1

−14

−11

c.

18

−3

−102

−108

d.

6

−3

−42

−33

e.

1

0

−6

−6

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:11

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 200

gramos de almedras, 200 gramos de cacahuates, 50 gramos

de nueces de la india y 550 gramos de pistaches. Para una

bolsa del tipo 2 requiere 100 gramos de almedras, 100 gra-

mos de cacahuates, 100 gramos de nueces de la india y 700

gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requie-

re 50 gramos de almedras, 150 gramos de cacahuates, 200

gramos de nueces de la india y 600 gramos de pistaches.

El comerciante dispone de 210. kilogramos de almedras,

270. kilogramos de cacahuates, 232.5 kilogramos de nueces

de la india, y 1237.5 kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−5w + x− y + 6 z = −4

−6w + x = −9

−8w + 2x− 5 y + 30 z = 5

−14w + 4x− 3 y + 18 z = −7

b)

−6w + x+ 5 y + 2 z = −8

12w − 2x− 14 y + 2 z = 40

6w − x− 8 y + 7 z = 35

12w − 2x− 13 y − 3 z = 27

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3,−3, 2, 0 > +Gen {< 6, 0, 0, 1 >}

2) < 3, 0,−3, 2 > +Gen {< 6, 1, 0, 0 >}

3) < 3,−3, 0, 2 > +Gen {< 6, 0, 1, 0 >}

4) < 3,−3, 2, 0 > +Gen {< 0, 6, 0, 1 >}

5) < 3,−3, 2, 0 > +Gen {< 0, 0, 6, 1 >}

6) < 3,−3, 0, 2 > +Gen {< 0, 6, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) XT ·C = D

b) X ·C = D

c) C ·X−1 = D

d) C ·X = D

e) X ·D = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = C ·D2) X = D ·C−1

3) X = C−1 ·D−1

4) X = DT ·(CT)−1

5) X =(CT)−1·DT

6) X = C ·D−1

7) X =(CT)−1·D

8) X = D ·C9) X = D−1 ·C

10) X = D−1 ·C−1

11) X = C−1 ·D12) X = C−1 ·DT

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 42: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

b) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

c) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

d) Si [a1,a2, 4 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

e) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si 5 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

h) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−1 −1 −2 −3

0 4 −1 −3

0 0 2− 2x −1

b)

1 4 1 3

0 −1 −3 −3

0 0 0 3− x

c)

3 −1 −2 −3

0 −3 3 −2 + 2x

0 0 0 −2

d)

3 −2 −2 3

0 −1 3 1

0 0 3 1 + 3x

e)

1 −1 2 4

0 4 2 1

0 0 4− 2x 12− 6x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Si

p1 = 9 + 8x, p2 = 3 + 6x, p3 = 3 + x, p4 = 45 + 40x

Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. p2 ∈ Gen {p1, p3} 2. p3 ∈ Gen {p1, p2}3. p2 ∈ Gen {p1, p4} 4. p4 ∈ Gen {p1}5. p1 ∈ Gen {p2, p3} 6. p4 ∈ Gen {p3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 −3 4

0 −1− x −2

0 0 2

0 0 0

b)

4 2 −3

0 3 + 2x 4 + 2x

0 0 0

0 0 0

c)

2 4 −2

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

1 −1 −2

0 −2 + 4x −2 + 4x

0 0 −2 + 4x

0 0 0

e)

−1 3 2

0 4 2

0 0 1 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 11 3

9. Determine la distancia de P (5, 1, 0,−1) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−2

2

1

−2

,v2 =

5

−3

−1

0

,v3 =

0

−3

5

−2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 3

3 9

5 14

6 18

9 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.0346

1 0.0164842

2 -0.0358147

4 0.0814122

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−3 0 0 0 0

−8 7 1 0 0

18 −1 6 1 0

−9 2 2 6 1

−19 −1 −3 −2 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −29x+ 12 y

y′ = −56x+ 23 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 80 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 55 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

7w − 17x− 5 y + z

5w − 10x

47w − 103x− 15 y + 3 z

14w − 34x− 10 y + 2 z

clasifique los vectores

a.

3

5

35

6

b.

1

0

3

2

c.

−6

−8

−66

−10

d.

−15

−3

−60

−30

e.

5

1

20

10

de acuerdo a la siguiente lista

Page 44: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 45: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:12

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: manzana, papaya, pasas,

pera y pina. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 100 gramos de manzana, 150 gramos

de papaya, 50 gramos de pasas, 250 gramos de pera y 450

gramos de pina. Para una bolsa del tipo 2 requiere 50 gra-

mos de manzana, 200 gramos de papaya, 100 gramos de

pasas, 250 gramos de pera y 400 gramos de pina. Y pa-

ra una bolsa del tipo 3 requiere 250 gramos de manzana,

100 gramos de papaya, 100 gramos de pasas, 200 gramos

de pera y 350 gramos de pina. El comerciante dispone

de 142.5 kilogramos de manzana, 210. kilogramos de pa-

paya, 90. kilogramos de pasas, 330. kilogramos de pera, y

577.5 kilogramos de pina. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

36w + x− 4 y − 4 z = 30

27w + x− 3 y − 3 z = 23

198w + 5x− 22 y − 8 z = 122

171w + 5x− 19 y − 21 z = 149

b)

−9w + x− 4 y − 4 z = 30

−18w + 2x− 12 y + 3 z = 43

−9w + x− 5 y + z = 19

−45w + 5x− 15 y − 43 z = 199

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2,−4, 0,−3 > +Gen {< 9, 0, 1, 0 >}

2) < 2,−4, 0,−3 > +Gen {< 0, 9, 1, 0 >}

3) < 2, 0,−4,−3 > +Gen {< 9, 1, 0, 0 >}

4) < 2,−4,−3, 0 > +Gen {< 9, 0, 0, 1 >}

5) < 2,−4,−3, 0 > +Gen {< 0, 0, 9, 1 >}

6) < 2,−4,−3, 0 > +Gen {< 0, 9, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z−1 ·A−1 = C−1

b) A−1 · Z−1 = C

c) AT · ZT = C

d) Z−1 ·A−1 = C

e) A−1 · Z−1 = C−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = A ·C2) Z = A−1 ·C3) Z = C−1 ·A

4) Z = CT ·(AT

)−15) Z = C−1 ·A−1

6) Z = C ·A7) Z = CT ·A−1

8) Z = A−1 ·C−1

9) Z =(AT

)−1·CT

10) Z = A ·C−1

11) Z = C ·A−1

12) Z =(AT

)−1·C

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 46: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

b) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si [a1,a2, 5 a3|3 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

f) Si 2 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

g) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 6 a2|6 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

h) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

4 1 2 4

0 −2 2 3

0 0 0 3 + 2x

b)

−2 3 2 2 + x

0 −2 2 1

0 0 0 0

c)

1 −2 2 −2

0 4 4 −1

0 0 4 2 + 2x

d)

−1 −1 −2 2

0 3 2 1

0 0 −1 + x −3 + 3x

e)

−3 −3 −2 −2

0 1 + 2x 1 + 2x −3− 6x

0 0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.2) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.3) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.4) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que la matriz:

A =

[−3 3

10 a

]sea una combinacion lineal de las matrices:

A1 =

[3 2

−3 1

]A2 =

[2 3

1 −1

]A3 =

[1 −1

−3 1

]Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 2 −3

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

b)

3 3 −1

0 2− x 2− x0 0 0

0 0 0

c)

3 3 −1

0 2 + x 3 + x

0 0 0

0 0 0

d)

4 2 2

0 −2 1

0 0 2 + x2

0 0 0

e)

−3 −1 3

0 −2− x −2− x0 0 −2− x0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 47: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 12 3

9. Determine la distancia de P (4, 3,−3,−3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

1

−3

2

3

,v2 =

0

−2

−3

5

,v3 =

−2

4

1

1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 6

3 11

5 13

6 19

9 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.0046

1 0.0666537

2 -0.0886133

4 0.147017

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −1 0 0 0 0

0 −1 0 0 0

3 −6 2 0 0

9 −12 0 2 0

21 −21 0 0 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −18x+ 8 y

y′ = −40x+ 18 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 84 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 63 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−3w + 18x− 4 y + z

5w − 20x

39w − 192x+ 24 y − 6 z

−12w + 72x− 16 y + 4 z

clasifique los vectores

a.

−1

0

6

−4

b.

2

5

9

8

c.

−2

−5

−9

−8

d.

−2

5

37

−7

e.

1

0

−6

4

de acuerdo a la siguiente lista

Page 48: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 49: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:13

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, papa-

ya, pasas y pina. Estas mezclas se obtienen combinando

en diferentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de

snacks del tipo 1 requiere 200 gramos de ciruela, 250 gra-

mos de manzana, 50 gramos de papaya, 200 gramos de

pasas y 300 gramos de pina. Para una bolsa del tipo 2 re-

quiere 250 gramos de ciruela, 250 gramos de manzana, 100

gramos de papaya, 50 gramos de pasas y 350 gramos de

pina. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 250 gramos de

ciruela, 200 gramos de manzana, 250 gramos de papaya,

100 gramos de pasas y 200 gramos de pina. El comercian-

te dispone de 495. kilogramos de ciruela, 510. kilogramos

de manzana, 225. kilogramos de papaya, 210. kilogramos

de pasas, y 660. kilogramos de pina. Determina cuantas

bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene que uti-

lizarse todo el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−2w + x+ 8 y − 5 z = −5

−10w + x+ 8 y − 6 z = 25

−9w − x− 8 y + 2 z = 43

13w − 3x− 24 y + 18 z = −7

b)

16w + x+ 2 y + 5 z = −19

−56w − 2x− 7 y − 20 z = 72

−72w − 3x− 9 y − 32 z = 119

−88w − 5x− 11 y − 25 z = 93

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3, 2,−4, 0 > +Gen {< −8, 0, 0, 1 >}

2) < −3, 2, 0,−4 > +Gen {< −8, 0, 1, 0 >}

3) < −3, 2, 0,−4 > +Gen {< 0,−8, 1, 0 >}

4) < −3, 2,−4, 0 > +Gen {< 0, 0,−8, 1 >}

5) < −3, 0, 2,−4 > +Gen {< −8, 1, 0, 0 >}

6) < −3, 2,−4, 0 > +Gen {< 0,−8, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) B · Z = A

b) A−1 · Z−1 = B

c) Z−1 ·A−1 = B

d) Z ·B−1 = A

e) A · ZT = B

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z =(AT

)−1·BT

2) Z =(AT

)−1·B

3) Z = A−1 ·B−1

4) Z = B ·A−1

5) Z = BT ·(AT

)−16) Z = B−1 ·A−1

7) Z = A−1 ·B8) Z = A ·B−1

9) Z = A ·B10) Z = B−1 ·A11) Z = BT ·A−1

12) Z = B ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[2 3

−1 −1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

b) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si 4 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

e) Si [a1,a2, 3 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

f) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 6 a2|3 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

g) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

h) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−2 2 3 4

0 1 −2 1

0 0 4 + 3x 3

b)

−3 −3 2 2

0 −1 −1 3 + 4x

0 0 0 4

c)

−3 1 4 −2

0 4 4 −2

0 0 −2 1 + 4x

d)

−3 4 3 −1

0 −2 2 −3

0 0 0 3− 2x

e)

−3 −2 −3 −3

0 1 3 2

0 0 3− x 9− 3x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

2) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

3) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

4) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[2 + 3x −1 + 2x

2 + 3x −3− 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[3 2

3 −3

]

A2 =

[1 1

−3 −3

]

A3 =

[−2 3

−1 −2

]se puede decir que . . .

A hay una infinidad de valores.

B para ningun valor pertence.

C hay un unico valor.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

2 −2 −2

0 3 −2

0 0 1 + x2

0 0 0

b)

−3 1 3

0 3 + 3x 4 + 3x

0 0 0

0 0 0

c)

−1 −1 3

0 3− 2x −3

0 0 −1

0 0 0

d)

4 2 2

0 4 + x2 0

0 0 0

0 0 0

e)

4 4 −2

0 4 + 3x 4 + 3x

0 0 4 + 3x

0 0 0

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 13 3

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (5,−1, 1,−3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

−2

−3

2

2

,v2 =

1

3

−3

−2

,v3 =

−2

−2

−2

−1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 3

5 8

7 17

8 20

11 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9446

1 -0.105758

2 -0.119256

4 0.0314122

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 1 0 0 0 0

0 1 0 0 0

1 −3 2 0 0

4 −9 0 2 0

−2 7 0 0 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −17x+ 15 y

y′ = −20x+ 18 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 84 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 47 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

8w + 45x− 4 y + z

3w + 18x

37w + 213x− 12 y + 3 z

−48w − 270x+ 24 y − 6 z

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4

clasifique los vectores

a.

4

−3

−2

−23

b.

3

1

13

−18

c.

−3

−1

−13

18

d.

−6

−3

−31

36

e.

6

3

31

−36

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:14

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, papa-

ya, pera y platano. Estas mezclas se obtienen combinando

en diferentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de

snacks del tipo 1 requiere 150 gramos de ciruela, 150 gra-

mos de manzana, 50 gramos de papaya, 50 gramos de pera

y 600 gramos de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere

250 gramos de ciruela, 250 gramos de manzana, 50 gramos

de papaya, 200 gramos de pera y 250 gramos de platano. Y

para una bolsa del tipo 3 requiere 250 gramos de ciruela, 50

gramos de manzana, 250 gramos de papaya, 150 gramos de

pera y 300 gramos de platano. El comerciante dispone de

337.5 kilogramos de ciruela, 217.5 kilogramos de manzana,

202.5 kilogramos de papaya, 187.5 kilogramos de pera, y

705. kilogramos de platano. Determina cuantas bolsas de

cada mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−5w + x− y + 4 z = 18

−40w + 3x− 8 y + 40 z = 204

20w + x+ 4 y − 19 z = −107

−5w + 3x− y + 4 z = 10

b)

−4w + x+ y + 5 z = −26

−24w + x− 2 y − 10 z = −120

−25w + 3x = −137

−45w + 5x+ y + 5 z = −247

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4,−2, 5, 0 > +Gen {< 0,−5, 0, 1 >}

2) < −4,−2, 0, 5 > +Gen {< −5, 0, 1, 0 >}

3) < −4,−2, 0, 5 > +Gen {< 0,−5, 1, 0 >}

4) < −4,−2, 5, 0 > +Gen {< −5, 0, 0, 1 >}

5) < −4,−2, 5, 0 > +Gen {< 0, 0,−5, 1 >}

6) < −4, 0,−2, 5 > +Gen {< −5, 1, 0, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) Y−1 ·A−1 = D

b) Y ·D = A

c) A ·Y = D

d) YT ·A = DT

e) YT ·A = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = A−1 ·D−1

2) Y =(AT

)−1·D

3) Y = D ·A

4) Y =(AT

)−1·DT

5) Y = D−1 ·A

6) Y = D ·(A−1

)T7) Y = D ·A−1

8) Y = A ·D9) Y = A ·D−1

10) Y = A−1 ·DT

11) Y = A−1 ·D12) Y = D−1 ·A−1

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

b) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

c) Si [a1,a2, 4 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 4 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

f) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

h) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 6 a2|6 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) No se sabe

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

4 1 4 −2

0 −2 4 −2

0 0 −1− 2x −1

b)

−3 2 2 2

0 −2 4 4

0 0 −3 −2 + 4x

c)

−1 1 −3 3

0 1 3 4

0 0 2− 2x −2 + 2x

d)

1 1 1 −2

0 2 −2 4 + 2x

0 0 0 4

e)

−2 2 2 4

0 −2 3 1

0 0 0 3− x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

3) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que el polinomio:

p = 5 + a x− x3

sea una combinacion lineal de los polinomios:

p1 = 1 + 5x2 + x3

p2 = −1 + x− 5x2 + x3

p3 = −1 + x+ 3x2 + x3

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−3 4 2

0 −1− x 4

0 0 4

0 0 0

b)

2 3 2

0 4 + 2x 4 + 2x

0 0 0

0 0 0

c)

2 −3 3

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

2 −2 −3

0 −1 −2− x0 0 0

0 0 0

e)

4 −1 3

0 4− 2x 4− 2x

0 0 4− 2x

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 14 3

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−2,−2,−3,−3) al espacio

que generan los vectores:v1 =

4

5

−3

−2

,v2 =

3

5

3

3

,v3 =

1

3

3

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 5

6 12

8 16

9 18

12 28

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.77

1. -3.30988

2. -1.05959

3.5 -1.05383

5. -0.832723

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:0 1 0 0 0

−4 −4 0 0 0

3 2 −1 0 0

−1 0 2 2 1

1 −1 −6 −9 −4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −13x+ 8 y

y′ = −12x+ 7 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 84 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 53 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−4w + 24x+ y + z

−w + 5x

18w − 106x− 4 y − 4 z

−20w + 120x+ 5 y + 5 z

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4

clasifique los vectores

a.

1

0

−4

5

b.

−3

0

12

−15

c.

−5

1

19

−25

d.

−12

−2

52

−60

e.

5

−2

−20

26

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:15

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces y nueces de la india. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 250

gramos de almedras, 300 gramos de cacahuates, 300 gra-

mos de nueces y 150 gramos de nueces de la india. Para

una bolsa del tipo 2 requiere 250 gramos de almedras, 300

gramos de cacahuates, 250 gramos de nueces y 200 gramos

de nueces de la india. Y para una bolsa del tipo 3 requiere

250 gramos de almedras, 150 gramos de cacahuates, 250

gramos de nueces y 350 gramos de nueces de la india. El

comerciante dispone de 450. kilogramos de almedras, 495.

kilogramos de cacahuates, 502.5 kilogramos de nueces, y

352.5 kilogramos de nueces de la india. Determina cuantas

bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene que uti-

lizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−3w + x+ 7 y − 2 z = −18

7w − 5x− 35 y + 7 z = 41

4w − x− 7 y + z = 20

15w − x− 7 y + 7 z = 93

b)

−5w + x+ 4 y + 28 z = −10

12w − 3x− 15 y − 105 z = 6

−33w + 5x+ 18 y + 126 z = −96

3w − 2x− 11 y − 77 z = −24

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3, 0, 3, 5 > +Gen {< −7, 1, 0, 0 >}

2) < 3, 3, 0, 5 > +Gen {< −7, 0, 1, 0 >}

3) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< 0,−7, 0, 1 >}

4) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< 0, 0,−7, 1 >}

5) < 3, 3, 0, 5 > +Gen {< 0,−7, 1, 0 >}

6) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< −7, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) YT ·B = D

b) Y−1 ·B = D−1

c) B−1 ·Y−1 = D

d) B ·Y−1 = D−1

e) YT ·B = DT

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = B ·D−1

2) Y = D ·B

3) Y =(BT)−1·D

4) Y = B ·D

5) Y = D ·(B−1

)T6) Y = D−1 ·B−1

7) Y = D−1 ·B8) Y = B−1 ·D−1

9) Y = D ·B−1

10) Y =(BT)−1·DT

11) Y = B−1 ·D12) Y = DT ·B−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[3 1

2 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

b) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

f) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

g) Si 3 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

h) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

2 −3 −2 −2

0 4 −3 4 + 3x

0 0 0 −1

b)

3 −1 2 −3

0 −1 −3 −2

0 0 −1 −2 + 3x

c)

4 1 4 −3

0 −3 1 −1

0 0 0 −2 + 4x

d)

2 −1 −2 3

0 2 −2 −2

0 0 4 + 3x −12− 9x

e)

3 1 3 −2

0 −3 −2 −2

0 0 −2− x −2

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

3) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[0 −2 + 2x

1− 2x −2 + 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[0 2

−2 3

]

A2 =

[3 −3

0 3

]

A3 =

[3 0

3 −3

]se puede decir que . . .

A para ningun valor pertence.

B hay una infinidad de valores.

C hay un unico valor.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 −1 3

0 −2 + x −2 + x

0 0 0

0 0 0

b)

1 −1 −3

0 2 −2− 2x

0 0 2

0 0 0

c)

−2 1 3

0 2 + 3x −2

0 0 3

0 0 0

d)

2 4 −3

0 1− x 1− x0 0 1− x0 0 0

e)

3 −1 3

0 2 −2

0 0 2 + x2

0 0 0

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 15 3

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (3, 0,−2, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

4

3

0

−3

,v2 =

4

−2

5

−1

,v3 =

5

0

−2

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 4

4 10

6 13

7 22

10 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.7546

1 -0.104024

2 -0.104712

4 0.0256984

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:3 0 0 0 0

1 5 1 0 0

−2 −4 1 0 0

5 9 8 7 1

−12 −20 −19 −9 1

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −17x+ 6 y

y′ = −30x+ 10 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 87 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 59 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

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4

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

3w + 5x− 5 y + z

−5w − 15x

−12w − 52x− 20 y + 4 z

−9w − 15x+ 15 y − 3 z

clasifique los vectores

a.

2

5

32

−6

b.

−6

2

−14

18

c.

−3

1

−7

9

d.

3

0

12

−9

e.

1

0

4

−3

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:16

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: manzana, papaya, pasas,

pera y pina. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 250 gramos de manzana, 150 gramos

de papaya, 200 gramos de pasas, 50 gramos de pera y 350

gramos de pina. Para una bolsa del tipo 2 requiere 250

gramos de manzana, 200 gramos de papaya, 50 gramos de

pasas, 100 gramos de pera y 400 gramos de pina. Y pa-

ra una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de manzana,

200 gramos de papaya, 100 gramos de pasas, 250 gramos

de pera y 250 gramos de pina. El comerciante dispone de

330. kilogramos de manzana, 217.5 kilogramos de papa-

ya, 232.5 kilogramos de pasas, 105. kilogramos de pera, y

465. kilogramos de pina. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−2w + x− y − 2 z = −7

11w − 2x+ 5 y + 4 z = 51

17w − 5x+ 6 y + 10 z = 66

4w − 2x+ y + 4 z = 11

b)

−8w + x+ 4 y − 2 z = 8

−16w + x+ 8 y + 13 z = 80

−46w + 5x+ 23 y − 6 z = 65

30w − 5x− 15 y + 21 z = 19

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 4, 3, 4, 0 > +Gen {< 0, 2, 0, 1 >}

2) < 4, 3, 0, 4 > +Gen {< 0, 2, 1, 0 >}

3) < 4, 3, 0, 4 > +Gen {< 2, 0, 1, 0 >}

4) < 4, 3, 4, 0 > +Gen {< 2, 0, 0, 1 >}

5) < 4, 0, 3, 4 > +Gen {< 2, 1, 0, 0 >}

6) < 4, 3, 4, 0 > +Gen {< 0, 0, 2, 1 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) CT · ZT = D

b) C · Z−1 = D

c) C · ZT = D

d) CT · ZT = DT

e) C−1 · Z−1 = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = DT ·(CT)−1

2) Z =(CT)−1·DT

3) Z = C−1 ·D−1

4) Z = D ·C−1

5) Z = D−1 ·C−1

6) Z = DT ·C−1

7) Z = D ·C8) Z = C ·D

9) Z =(CT)−1·D

10) Z = C ·D−1

11) Z = C−1 ·D12) Z = D−1 ·C

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[4 3

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 62: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

c) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

e) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 5 b ∈Gen {a1, 2 a3,a2}

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

h) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) No se sabe

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−3 −1 2 3

0 4 4 −1

0 0 4 + 3x −12− 9x

b)

−3 −3 −1 4

0 1 3 1

0 0 −2 3 + 4x

c)

4 1 −3 −3

0 3 −3 2 + 2x

0 0 0 −2

d)

2 −1 4 −2

0 2 −3 −2

0 0 0 4− 2x

e)

−1 1 2 1

0 3 3 −1

0 0 −1− 2x −2

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado sı es lineal-

mente independiente:

1.

{[1 −5

−5 4

],

[2 −2

4 −2

],

[−5 −6

−2 −3

],

[1 −5

4 0

]}

2.

{[18 −54

6 −27

],

[6 −6

2 −1

],

[0 −6

0 −4

]}

3.

{[6 −5

4 −1

],

[0 0

−1 0

],

[−3 −4

3 1

]}

4.

{[−1 −1

−15 −6

],

[−6 4

3 −6

],

[−1 4

−6 −4

],

[−5 −5

0 −4

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 1 1

0 4 3− 2x

0 0 0

0 0 0

b)

1 −1 −3

0 −2− x −2− x0 0 −2− x0 0 0

c)

4 2 2

0 3 + 4x 4 + 4x

0 0 0

0 0 0

d)

−2 1 −1

0 −2 + 3x −2 + 3x

0 0 0

0 0 0

e)

4 2 4

0 3 + x2 0

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 16 3

9. Determine la distancia de P (−1, 1, 3, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

3

−2

0

−3

,v2 =

1

4

1

0

,v3 =

2

−2

4

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 7

3 8

5 14

6 19

9 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 7

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.91

1. -3.33881

2. -1.09525

3.5 -1.18901

5. -0.732403

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−3 0 0 0 0

0 −3 0 0 0

9 24 6 1 0

−1 −23 1 4 1

−18 −40 −2 −2 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −7x+ 5 y

y′ = −10x+ 8 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 82 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 55 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

w + 2x− 4 y + z

−w − 4x

−w − 8x− 8 y + 2 z

−4w − 8x+ 16 y − 4 z

clasifique los vectores

a.

−3

1

−2

12

b.

9

−3

6

−36

c.

−12

−4

−34

50

d.

4

−1

5

−16

e.

3

0

6

−12

Page 64: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 65: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:17

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla economica, mezcla especial y mezcla elite. Estas

mezclas se obtienen combinando grano dominicano, grano

costarriqueno y grano jamaquino. Para una bolsa de mez-

cla economica requiere 300 g de dominicano y 200 g de

costarriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere

300 g de dominicano, 100 g de costarriqueno y 100 g de ja-

maquino. Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de

dominicano, 300 g de costarriqueno y 100 g de jamaquino.

El comerciante dispone de 32 kg de grano dominicano, 21

kg de grano costarriqueno, y 7 kg de grano jamaquino. De-

termina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar

si tiene que utilizarse todo el grano disponible. Reporta

solo las bolsas de la mezcla elite. Sugerencia: Primero

maneje todo en gramos y despues divida las ecuaciones

entre 100 antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−3w + x+ 5 y + 30 z = −16

23w − 2x− 14 y − 84 z = 18

−35w + 4x+ 25 y + 150 z = −43

3w − 5x− 23 y − 138 z = 94

b)

6w + x+ 2 y − 5 z = 3

12w + 2x+ 2 y − 18 z = 32

12w + 2x+ 2 y − 17 z = 30

6w + x+ y − 2 z = 2

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3,−5, 0,−2 > +Gen {< 0,−6, 1, 0 >}2) < 3,−5,−2, 0 > +Gen {< 0, 0,−6, 1 >}3) < 3,−5,−2, 0 > +Gen {< −6, 0, 0, 1 >}4) < 3, 0,−5,−2 > +Gen {< −6, 1, 0, 0 >}5) < 3,−5, 0,−2 > +Gen {< −6, 0, 1, 0 >}6) < 3,−5,−2, 0 > +Gen {< 0,−6, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) X−1 ·B = C

b) X−1 ·B = C−1

c) B ·XT = CT

d) X ·B−1 = C

e) XT ·B = CT

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = B ·C2) X = B−1 ·C−1

3) X = B ·C−1

4) X = B−1 ·CT

5) X = C ·B−1

6) X = C ·(B−1

)T7) X = C−1 ·B−1

8) X = C ·B9) X = B−1 ·C

10) X =(BT)−1·C

11) X = C−1 ·B

12) X = CT ·(BT)−1

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[2 −1

3 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

Page 66: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2, 3 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|2 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) No se sabe

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 3 −3 −1

0 2 1 −1 + 2x

0 0 0 −2

b)

2 2 −3 1

0 −1 3 −2

0 0 1− x −1 + x

c)

4 −1 3 3

0 −3 4 −1

0 0 0 1 + 3x

d)

3 −2 3 4

0 −1 2 3

0 0 −2 + x −3

e)

−1 3 4 4

0 3 3 2

0 0 4 −1− x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

2) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

3) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado sı es lineal-

mente independiente:

1.

{[5 3

1 −1

],

[32 9

6 −46

],

[−6 −3

−5 5

],

[−2 −3

−2 −6

]}

2.

{[0 1

−3 5

],

[−2 1

−3 6

],

[−2 −5

−6 1

]}

3.

{[−1 −2

4 −2

],

[−4 2

0 −1

],

[4 6

3 −5

],

[3 6

4 5

]}

4.

{[1 4

4 6

],

[3 −2

1 −5

],

[20 −4

14 −18

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 3 3

0 1 + x 1 + x

0 0 1 + x

0 0 0

b)

2 −3 1

0 1 + 2x 1

0 0 4

0 0 0

c)

−1 3 −3

0 4 + 4x 4 + 4x

0 0 0

0 0 0

d)

−2 1 3

0 −1 + x x

0 0 0

0 0 0

e)

−3 3 −2

0 2 −1 + 4x

0 0 −3

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 67: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 17 3

9. Determine la distancia de P (−1, 2, 4, 3) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−3

3

0

3

,v2 =

4

3

4

−2

,v3 =

3

−1

−2

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 5

6 12

8 15

9 21

12 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.9

1. -3.36192

2. -1.05581

3.5 -1.13293

5. -0.791292

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −5 1 0 0 0

−3 −3 1 0 0

−4 −1 −1 0 0

14 1 8 5 1

11 10 11 0 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −13x+ 12 y

y′ = −16x+ 15 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 90 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 51 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−7w + 44x− 3 y + z

2w − 12x

21w − 130x+ 6 y − 2 z

−42w + 264x− 18 y + 6 z

clasifique los vectores

a.

1

0

−2

6

b.

−1

3

14

−5

c.

3

−9

−42

15

d.

−4

2

15

−24

e.

6

2

−6

36

Page 68: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 69: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:18

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, papa-

ya, pasas y pera. Estas mezclas se obtienen combinando

en diferentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de

snacks del tipo 1 requiere 50 gramos de ciruela, 50 gramos

de manzana, 150 gramos de papaya, 250 gramos de pasas

y 500 gramos de pera. Para una bolsa del tipo 2 requiere

200 gramos de ciruela, 250 gramos de manzana, 200 gra-

mos de papaya, 250 gramos de pasas y 100 gramos de pera.

Y para una bolsa del tipo 3 requiere 50 gramos de ciruela,

150 gramos de manzana, 50 gramos de papaya, 200 gramos

de pasas y 550 gramos de pera. El comerciante dispone de

67.5 kilogramos de ciruela, 120. kilogramos de manzana,

97.5 kilogramos de papaya, 202.5 kilogramos de pasas, y

412.5 kilogramos de pera. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

4w + x− 4 y − 2 z = 31

−13w − 2x+ 13 y + 17 z = −147

−23w − 5x+ 23 y + 21 z = −222

−7w − 2x+ 7 y + 7 z = −73

b)

−w + x+ 4 y − 2 z = −1

−4w + 4x+ 18 y − 12 z = 8

−2w + 2x+ 10 y − 11 z = 25

−4w + 4x+ 18 y − 15 z = 23

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 5,−4,−5, 0 > +Gen {< 0, 0, 1, 1 >}

2) < 5, 0,−4,−5 > +Gen {< 1, 1, 0, 0 >}

3) < 5,−4,−5, 0 > +Gen {< 0, 1, 0, 1 >}

4) < 5,−4,−5, 0 > +Gen {< 1, 0, 0, 1 >}

5) < 5,−4, 0,−5 > +Gen {< 0, 1, 1, 0 >}

6) < 5,−4, 0,−5 > +Gen {< 1, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) B ·YT = CT

b) YT ·BT = C

c) C ·Y = B

d) Y ·B−1 = C

e) B−1 ·Y−1 = C−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y =(BT)−1·CT

2) Y = C ·B−1

3) Y = B ·C4) Y = C−1 ·B−1

5) Y = C ·B6) Y = B ·C−1

7) Y = B−1 ·C−1

8) Y = B−1 ·C9) Y = C−1 ·B

10) Y =(BT)−1·C

11) Y = B−1 ·CT

12) Y = C ·(B−1

)TRespuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[3 1

2 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 70: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si 2 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

d) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

e) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

h) Si [a1,a2, 2 a3|5 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

4 4 −3 −1

0 −3 −2 −1

0 0 −1 + 4x 3− 12x

b)

−2 1 4 3

0 3 −2 1

0 0 0 −2 + 3x

c)

−2 4 4 4

0 2 −3 −1 + 2x

0 0 0 1

d)

1 4 3 2

0 4 3 −1

0 0 3− 2x 2

e)

−1 4 −3 1

0 1 4 −3

0 0 2 −2 + 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que la matriz:

A =

[−7 a

5 −15

]sea una combinacion lineal de las matrices:

A1 =

[2 −1

2 −3

]A2 =

[3 3

0 4

]A3 =

[0 −1

−3 0

]Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 −3 3

0 1 + 4x 2

0 0 −3

0 0 0

b)

3 −1 1

0 −1 −2 + 4x

0 0 4

0 0 0

c)

1 −3 −2

0 −3 −3

0 0 2 + x2

0 0 0

d)

2 4 4

0 −2 + 2x −2 + 2x

0 0 0

0 0 0

e)

3 4 −2

0 −3 1 + 3x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Page 71: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 18 3

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (2, 2, 5, 3) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

2

4

1

−2

,v2 =

4

4

−3

4

,v3 =

−2

3

1

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 5

5 12

7 17

8 21

11 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.1046

1 0.0584462

2 0.0252741

4 0.221228

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:1 1 0 0 0

−3 −5 1 0 0

−8 −9 1 0 0

27 27 11 5 1

−8 0 −6 −1 3

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −28x+ 9 y

y′ = −90x+ 29 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 76 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 53 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

8w + 52x+ 6 y + z

−w − 6x

−25w − 166x− 24 y − 4 z

−48w − 312x− 36 y − 6 z

Page 72: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

clasifique los vectores

a.

−3

1

6

18

b.

1

0

−4

−6

c.

3

−1

−5

−18

d.

−4

−3

29

25

e.

4

3

−29

−25

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 73: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:19

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de frutas deshidratadas: manzana, papaya, pasas, pera

y platano. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 150 gramos de manzana, 50 gramos de

papaya, 150 gramos de pasas, 250 gramos de pera y 400

gramos de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere 50

gramos de manzana, 50 gramos de papaya, 250 gramos de

pasas, 250 gramos de pera y 400 gramos de platano. Y para

una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de manzana, 250

gramos de papaya, 150 gramos de pasas, 200 gramos de

pera y 200 gramos de platano. El comerciante dispone de

217.5 kilogramos de manzana, 232.5 kilogramos de papa-

ya, 487.5 kilogramos de pasas, 532.5 kilogramos de pera,

y 780. kilogramos de platano. Determina cuantas bolsas

de cada mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse

todo el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

24w + x+ 4 y + 4 z = 22

42w + 3x+ 7 y + 7 z = 36

−30w − 3x− 11 y − 5 z = −48

−60w − 5x− 16 y − 10 z = −74

b)

−3w + x+ 6 y + z = −4

36w − 4x− 24 y + z = 84

3x+ 18 y + 5 z = 14

5w − 2x− 12 y − 3 z = 2

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −2, 4, 2, 0 > +Gen {< 0, 0,−6, 1 >}

2) < −2, 4, 0, 2 > +Gen {< 0,−6, 1, 0 >}

3) < −2, 0, 4, 2 > +Gen {< −6, 1, 0, 0 >}

4) < −2, 4, 2, 0 > +Gen {< 0,−6, 0, 1 >}

5) < −2, 4, 2, 0 > +Gen {< −6, 0, 0, 1 >}

6) < −2, 4, 0, 2 > +Gen {< −6, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) ZT ·A = B

b) Z−1 ·A = B

c) A · Z = B

d) ZT ·AT = B

e) AT · ZT = B

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = A ·B2) Z = B−1 ·A3) Z = A−1 ·B4) Z = A−1 ·BT

5) Z = A ·B−1

6) Z = A−1 ·B−1

7) Z = B−1 ·A−1

8) Z = BT ·A−1

9) Z =(AT

)−1·B

10) Z = B ·A−1

11) Z = B ·A

12) Z =(AT

)−1·BT

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[2 3

−1 −1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

Page 74: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si [a1,a2, 4 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

f) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

h) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 1 −1 −3

0 −2 −3 −2 + 3x

0 0 0 2

b)

4 1 2 3

0 4 −1 2

0 0 −1 2 + x

c)

−1 −1 −1 3

0 −3 3 2

0 0 3 + x 4

d)

3 −3 −3 1

0 2 −3 2

0 0 3− 2x 9− 6x

e)

3 −3 −2 −3

0 3 −2 2

0 0 0 4− 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

2) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

3) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[−2 + 3x 1

2− 3x −3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[3 0

−3 −3

]

A2 =

[1 −3

3 0

]

A3 =

[2 0

−3 2

]se puede decir que . . .

A hay un unico valor.

B hay una infinidad de valores.

C para ningun valor pertence.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 −3 2

0 3 + 3x 4 + 3x

0 0 0

0 0 0

b)

3 −3 3

0 4 + 2x 4 + 2x

0 0 4 + 2x

0 0 0

c)

2 4 −2

0 3 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

2 −2 2

0 1 + 2x 1 + 2x

0 0 0

0 0 0

e)

1 −2 −3

0 3 4

0 0 2 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 19 3

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−1, 2,−3, 3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

4

−3

3

−2

,v2 =

0

−1

−3

2

,v3 =

1

4

3

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 6

5 9

7 13

8 19

11 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 6

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.99

1. -3.2902

2. -1.10844

3.5 -1.16198

5. -0.798594

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −1 1 0 0 0

−8 4 1 0 0

−5 1 3 0 0

−8 2 −9 6 0

42 −6 32 0 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −27x+ 12 y

y′ = −60x+ 27 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 79 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 60 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

6x− 3 y + z

2w − 10x

7w − 71x+ 18 y − 6 z

30x− 15 y + 5 z

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4

clasifique los vectores

a.

−6

5

45

−29

b.

2

0

−12

10

c.

6

−2

−43

30

d.

−6

2

43

−30

e.

−10

2

66

−50

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:20

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, nue-

ces, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtie-

nen combinando en diferentes proporciones esas semillas.

Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 250 gramos

de almedras, 100 gramos de nueces, 100 gramos de nueces

de la india y 550 gramos de pistaches. Para una bolsa del

tipo 2 requiere 200 gramos de almedras, 150 gramos de

nueces, 300 gramos de nueces de la india y 350 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 50 gramos

de almedras, 300 gramos de nueces, 100 gramos de nueces

de la india y 550 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 540. kilogramos de almedras, 352.5 kilogramos de

nueces, 405. kilogramos de nueces de la india, y 1252.5 ki-

logramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas las

semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

w + x− 3 y − 6 z = 8

14w + x− 8 y − 6 z = −42

−5w + x− 2 y − 6 z = 35

3w − 3x+ 6 y + 18 z = −45

b)

30w + x− 5 y + 3 z = 4

144w + 5x− 24 y + 14 z = 22

−96w − 3x+ 16 y − 12 z = 0

−126w − 5x+ 21 y + 6 z = −113

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 4,−3,−5, 0 > +Gen {< 0, 0, 6, 1 >}

2) < 4,−3, 0,−5 > +Gen {< 0, 6, 1, 0 >}

3) < 4,−3,−5, 0 > +Gen {< 0, 6, 0, 1 >}

4) < 4, 0,−3,−5 > +Gen {< 6, 1, 0, 0 >}

5) < 4,−3,−5, 0 > +Gen {< 6, 0, 0, 1 >}

6) < 4,−3, 0,−5 > +Gen {< 6, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) B ·YT = CT

b) BT ·YT = CT

c) Y−1 ·B = C

d) B ·Y−1 = C−1

e) B−1 ·Y−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = C ·B2) Y = C ·B−1

3) Y = B−1 ·C−1

4) Y = C ·(B−1

)T5) Y = CT ·

(BT)−1

6) Y = B ·C−1

7) Y =(BT)−1·C

8) Y = C−1 ·B9) Y = B ·C

10) Y = B−1 ·CT

11) Y = C−1 ·B−1

12) Y = B−1 ·C

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 3 a2|2 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

b) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

e) Si 3 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

f) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

h) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

−2 2 −2 4

0 1− 2x 1− 2x 3− 6x

0 0 0 0

b)

−2 −2 4 4

0 4 4 2

0 0 −2 2 + x

c)

3 −1 −1 2

0 2 3 3

0 0 0 2 + x

d)

3 3 3 2

0 −2 −3 −2 + 4x

0 0 0 0

e)

2 1 1 −3

0 1 4 −3

0 0 1 + x −3− 3x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.

2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.

3) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.

4) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[1 4

0 0

]A2 =

[2 3

5 0

]

A3 =

[3 7

5 0

]A4 =

[3 12

0 0

]Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. A2 ∈ Gen{A1, A4} 2. A4 ∈ Gen{A3}3. A1 ∈ Gen{A4} 4. A3 ∈ Gen{A1, A2}5. A4 ∈ Gen{A2, A3} 6. A1 ∈ Gen{A2, A3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

2 1 −2

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

b)

−1 3 1

0 −2 + 3x −2 + 3x

0 0 0

0 0 0

c)

4 4 −1

0 2 + 3x 3 + 3x

0 0 0

0 0 0

d)

3 −1 −1

0 −2 −1

0 0 4 + x2

0 0 0

e)

1 4 3

0 −1 2 + 3x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 79: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 20 3

9. Determine la distancia de P (1,−2, 2, 2) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

1

3

5

1

,v2 =

−3

−2

3

1

,v3 =

−3

−3

5

0

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 5

6 9

8 16

9 19

12 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9846

1 -0.0203038

2 -0.0801751

4 0.135185

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−6 1 0 0 0

−8 2 1 0 0

19 −11 −5 0 0

67 −34 −27 4 0

−30 24 17 0 4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −13x+ 5 y

y′ = −30x+ 12 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 77 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 62 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

w − x+ y + z

5w + 25x

2w − 26x+ 6 y + 6 z

−5w + 5x− 5 y − 5 z

clasifique los vectores

a.

−4

−8

−28

22

b.

3

1

17

−15

c.

1

0

6

−5

d.

−3

0

−18

15

e.

10

−10

68

−50

de acuerdo a la siguiente lista

Page 80: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 81: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:21

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de frutas deshidratadas: ciruela, papaya, pera, pina y

platano. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 100 gramos de ciruela, 50 gramos de

papaya, 150 gramos de pera, 100 gramos de pina y 600

gramos de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere 250

gramos de ciruela, 150 gramos de papaya, 250 gramos de

pera, 200 gramos de pina y 150 gramos de platano. Y pa-

ra una bolsa del tipo 3 requiere 150 gramos de ciruela,

250 gramos de papaya, 50 gramos de pera, 150 gramos

de pina y 400 gramos de platano. El comerciante dispone

de 412.5 kilogramos de ciruela, 450. kilogramos de papaya,

345. kilogramos de pera, 397.5 kilogramos de pina, y 1395.

kilogramos de platano. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el

fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

5w + x− 3 y + 18 z = −40

12w + 4x− 15 y + 90 z = −132

−23w − 4x+ 11 y − 66 z = 171

9w + x− 2 y + 12 z = −56

b)

−6w + x− 4 y − 2 z = −9

18w − 3x+ 16 y − 9 z = 118

−24w + 4x− 17 y − 4 z = −60

−30w + 5x− 15 y − 21 z = 30

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3, 4, 0,−5 > +Gen {< 0, 6, 1, 0 >}

2) < −3, 4,−5, 0 > +Gen {< 0, 6, 0, 1 >}

3) < −3, 4,−5, 0 > +Gen {< 0, 0, 6, 1 >}

4) < −3, 4,−5, 0 > +Gen {< 6, 0, 0, 1 >}

5) < −3, 0, 4,−5 > +Gen {< 6, 1, 0, 0 >}

6) < −3, 4, 0,−5 > +Gen {< 6, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z ·D−1 = B

b) B−1 · Z−1 = D

c) B · ZT = DT

d) Z ·B = D

e) BT · ZT = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = B ·D−1

2) Z = B ·D3) Z = D−1 ·B4) Z = D−1 ·B−1

5) Z = B−1 ·DT

6) Z = D ·(B−1

)T7) Z = B−1 ·D−1

8) Z = B−1 ·D9) Z = D ·B

10) Z = D ·B−1

11) Z =(BT)−1·D

12) Z = DT ·B−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[2 3

−1 −1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

Page 82: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

c) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

d) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

f) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 2 1 3

0 3 −2 −1 + 3x

0 0 0 −3

b)

−3 2 −2 3

0 1 3 3

0 0 0 −1− 2x

c)

−3 −2 2 1

0 −1 −1 4

0 0 2 −1 + x

d)

4 4 4 −1

0 3 1 3

0 0 2 + x −2

e)

−2 3 4 1

0 2 3 4

0 0 3 + 4x 3 + 4x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

2) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado sı es lineal-

mente independiente:

1.

{[−5 3

1 0

],

[−1 −4

5 −2

],

[1 −2

3 −2

],

[−6 2

−2 0

]}

2.

{[−5 3

4 −6

],

[−2 4

−5 −4

],

[−4 6

−1 −6

]}

3.

{[0 1

4 −6

],

[36 −20

−14 24

],

[6 −3

−1 2

]}

4.

{[−3 −5

−6 5

],

[3 1

3 3

],

[9 1

45 −25

],

[1 2

−4 4

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

2 −3 4

0 3 −3

0 0 2 + x2

0 0 0

b)

3 4 −2

0 2 + x 3 + x

0 0 0

0 0 0

c)

−3 −1 2

0 −1 + 3x −1 + 3x

0 0 0

0 0 0

d)

−2 1 −2

0 3− 2x 3− 2x

0 0 3− 2x

0 0 0

e)

−1 3 −2

0 −3 3− 2x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

Respuesta:

Page 83: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 21 3

9. Determine la distancia de P (−1,−3, 1, 2) al espacio que

generan los vectores:v1 =

0

−3

5

3

,v2 =

0

2

4

−2

,v3 =

1

3

1

1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 5

4 11

6 17

7 20

10 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.98

1. -3.2843

2. -1.02406

3.5 -1.17896

5. -0.787986

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−2 0 0 0 0

0 −2 0 0 0

8 −24 6 0 0

16 −23 2 7 1

−32 79 −2 −1 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −29x+ 8 y

y′ = −84x+ 23 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 85 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 52 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−7w + 38x− 3 y + z

−6w + 30x

4w − 29x+ 9 y − 3 z

−35w + 190x− 15 y + 5 z

clasifique los vectores

a.

1

0

−3

5

b.

3

0

−9

15

c.

−5

−6

−2

−25

d.

15

18

6

75

e.

−5

2

23

−24

Page 84: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 85: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:22

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 100

gramos de almedras, 200 gramos de cacahuates, 300 gra-

mos de nueces de la india y 400 gramos de pistaches. Para

una bolsa del tipo 2 requiere 250 gramos de almedras, 250

gramos de cacahuates, 150 gramos de nueces de la india

y 350 gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3

requiere 50 gramos de almedras, 50 gramos de cacahuates,

300 gramos de nueces de la india y 600 gramos de pista-

ches. El comerciante dispone de 232.5 kilogramos de alme-

dras, 262.5 kilogramos de cacahuates, 495. kilogramos de

nueces de la india, y 960. kilogramos de pistaches. Deter-

mina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si

tiene que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−4w + x+ y − 7 z = −24

−14w + x+ 5 y − 7 z = −82

−15w + 3x+ 5 y − 21 z = −91

4w − x− 2 y + 7 z = 26

b)

3w + x− 5 y + 35 z = 23

10w + 3x− 13 y + 91 z = 70

10w − 2x+ 15 y − 105 z = 24

−21w − x = −103

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −2,−2, 0, 5 > +Gen {< 0, 7, 1, 0 >}

2) < −2,−2, 5, 0 > +Gen {< 0, 7, 0, 1 >}

3) < −2, 0,−2, 5 > +Gen {< 7, 1, 0, 0 >}

4) < −2,−2, 0, 5 > +Gen {< 7, 0, 1, 0 >}

5) < −2,−2, 5, 0 > +Gen {< 7, 0, 0, 1 >}

6) < −2,−2, 5, 0 > +Gen {< 0, 0, 7, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) A ·YT = B

b) B−1 ·Y = A

c) A ·YT = BT

d) A ·Y−1 = B

e) Y−1 ·A−1 = B−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = A−1 ·B−1

2) Y = B−1 ·A3) Y = A ·B−1

4) Y = A ·B

5) Y = B ·(A−1

)T6) Y =

(AT

)−1·BT

7) Y = B ·A−1

8) Y = BT ·(AT

)−19) Y = B−1 ·A−1

10) Y = BT ·A−1

11) Y = A−1 ·B12) Y = B ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

b) Si [a1,a2, 4 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

c) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si 5 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

e) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

h) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

3 −3 3 1

0 −1 1 2

0 0 4 1− 2x

b)

3 2 2 3

0 2 −2 −2

0 0 −1 + 2x 2

c)

−3 1 1 −2

0 −2 1 1 + 2x

0 0 0 −2

d)

2 −3 2 1

0 1 4 2

0 0 0 4 + x

e)

1 4 2 −1

0 3 −3 4

0 0 2 + 4x −2− 4x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[−3 −2

2 6

]A2 =

[0 2

6 −1

]

A3 =

[−3 2

14 4

]A4 =

[−12 −8

8 24

]Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. A4 ∈ Gen{A2, A3} 2. A3 ∈ Gen{A1, A2}3. A1 ∈ Gen{A4} 4. A4 ∈ Gen{A3}5. A2 ∈ Gen{A1, A4} 6. A4 ∈ Gen{A1}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 −1 −3

0 −1− 2x −1− 2x

0 0 0

0 0 0

b)

−2 3 2

0 3 + 2x 3 + 2x

0 0 3 + 2x

0 0 0

c)

−2 1 −3

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

−2 −3 4

0 −1 1 + x

0 0 0

0 0 0

e)

3 1 −3

0 2 −3

0 0 4 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 22 3

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−2, 1,−3, 3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

2

1

2

3

,v2 =

5

−1

5

0

,v3 =

−2

2

3

0

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 7

3 12

5 13

6 18

9 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 7

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.0446

1 0.012108

2 -0.069532

4 0.150789

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−1 0 0 0 0

8 9 1 0 0

−16 −9 0 1 0

−41 −26 −16 9 1

24 15 11 −2 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −8x+ 6 y

y′ = −9x+ 7 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 88 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 41 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−3w − 22x− 5 y + z

5w + 30x

14w + 68x− 20 y + 4 z

18w + 132x+ 30 y − 6 z

clasifique los vectores

a.

3

5

38

−18

b.

−6

−1

−29

36

c.

6

1

29

−36

d.

2

0

8

−12

e.

−6

9

3

33

Page 88: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 89: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:23

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de semillas tostadas y saladas de cacahuates, nueces,

nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtienen

combinando en diferentes proporciones esas semillas. Pa-

ra una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 150 gramos de

cacahuates, 50 gramos de nueces, 300 gramos de nueces

de la india y 500 gramos de pistaches. Para una bolsa del

tipo 2 requiere 100 gramos de cacahuates, 250 gramos de

nueces, 300 gramos de nueces de la india y 350 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 100 gramos

de cacahuates, 100 gramos de nueces, 50 gramos de nueces

de la india y 750 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 292.5 kilogramos de cacahuates, 405. kilogramos

de nueces, 510. kilogramos de nueces de la india, y 1492.5

kilogramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas

las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

4w + x+ 2 y − 10 z = −5

29w + 4x+ 4 y − 20 z = −58

6w + 3x+ 11 y − 55 z = 12

−w − x− 5 y + 25 z = −10

b)

15w + x+ y − 3 z = 6

−55w − x− 4 y + 11 z = −31

−25w + 4x− y + 5 z = −25

−15w + 3x− 2 y + 3 z = −21

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3, 0, 3,−2 > +Gen {< 5, 1, 0, 0 >}

2) < −3, 3,−2, 0 > +Gen {< 5, 0, 0, 1 >}

3) < −3, 3, 0,−2 > +Gen {< 5, 0, 1, 0 >}

4) < −3, 3,−2, 0 > +Gen {< 0, 5, 0, 1 >}

5) < −3, 3,−2, 0 > +Gen {< 0, 0, 5, 1 >}

6) < −3, 3, 0,−2 > +Gen {< 0, 5, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) B−1 ·Y = C

b) B−1 ·Y−1 = C

c) B ·YT = C

d) YT ·BT = CT

e) Y ·B−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = CT ·(BT)−1

2) Y = C ·(B−1

)T3) Y = C−1 ·B4) Y = C−1 ·B−1

5) Y = B ·C6) Y = C ·B7) Y = B−1 ·C8) Y = CT ·B−1

9) Y = C ·B−1

10) Y = B−1 ·C−1

11) Y = B ·C−1

12) Y =(BT)−1·CT

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[4 3

1 1

]

C =

[3 1

2 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 90: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

c) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2, 4 a3|4 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

h) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) No se sabe

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

−2 2 2 3

0 1− 2x 2− 4x 4

0 0 0 0

b)

−2 −2 −1 −1

0 −1 + 3x −1 + 3x 3− 9x

0 0 0 0

c)

−1 3 1 −3

0 −2 −3 1

0 0 −1− 2x −1

d)

−2 1 −1 4

0 −3 4 + 4x 1

0 0 0 0

e)

3 3 −1 −1

0 −1 −1 4

0 0 −1 + 2x 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.3) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.4) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[−3− 2x −2 + 2x

0 −3 + 2x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[−2 2

0 2

]

A2 =

[−2 −2

2 −2

]

A3 =

[3 0

−2 1

]se puede decir que . . .

A hay un unico valor.

B para ningun valor pertence.

C hay una infinidad de valores.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 1 1

0 −2 + 4x −2 + 4x

0 0 0

0 0 0

b)

−2 2 3

0 2 1

0 0 3 + x2

0 0 0

c)

4 −1 3

0 2 + x 2 + x

0 0 2 + x

0 0 0

d)

−3 1 3

0 2 2 + 2x

0 0 2

0 0 0

e)

4 −1 2

0 3 1 + 2x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

Page 91: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 23 3

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (3, 1,−2, 0) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−1

−1

1

−3

,v2 =

5

4

0

−1

,v3 =

3

2

3

−2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 4

5 8

7 15

8 21

11 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.82

1. -3.36108

2. -1.03826

3.5 -1.18872

5. -0.771349

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 3 0 0 0 0

1 6 1 0 0

4 0 7 1 0

−1 1 1 2 1

−12 3 0 −14 9

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −27x+ 8 y

y′ = −84x+ 25 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 87 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 45 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−9w − 39x+ 6 y + z

4w + 16x

−50w − 209x+ 18 y + 3 z

36w + 156x− 24 y − 4 z

clasifique los vectores

a.

−8

8

−70

32

b.

1

0

3

−4

c.

−2

0

−6

8

d.

−4

4

−35

16

e.

6

−3

36

−24

de acuerdo a la siguiente lista

Page 92: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:24

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla de la casa, mezcla especial y mezcla elite. Estas

mezclas se obtienen combinando grano dominicano, grano

colombiano y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla

de la casa requiere 300 g de dominicano y 200 g de colom-

biano. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de

dominicano, 100 g de colombiano y 100 g de jamaquino.

Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de domi-

nicano, 200 g de colombiano y 200 g de jamaquino. El

comerciante dispone de 24 kg de grano dominicano, 18 kg

de grano colombiano, y 8 kg de grano jamaquino. Deter-

mina cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si

tiene que utilizarse todo el grano disponible. Reporta solo

las bolsas de la mezcla elite. Sugerencia: Primero maneje

todo en gramos y despues divida las ecuaciones entre 100

antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

6w + x− 3 y + 5 z = 40

−24w − 4x+ 9 y − 39 z = −221

−18w − 3x+ 12 y + 3 z = −63

30w + 5x− 12 y + 41 z = 249

b)

12w + x+ 2 y + 2 z = 3

−12w − 5x− 6 y − 2 z = −3

−24w − x− 4 z = −21

−6w + x− z = 1

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 5,−5, 0, 4 > +Gen {< 0,−6, 1, 0 >}2) < 5,−5, 4, 0 > +Gen {< 0, 0,−6, 1 >}3) < 5,−5, 4, 0 > +Gen {< −6, 0, 0, 1 >}4) < 5, 0,−5, 4 > +Gen {< −6, 1, 0, 0 >}5) < 5,−5, 4, 0 > +Gen {< 0,−6, 0, 1 >}6) < 5,−5, 0, 4 > +Gen {< −6, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) C−1 ·X−1 = D

b) X−1 ·C−1 = D

c) C ·XT = D

d) D ·X = C

e) C−1 ·X−1 = D−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = C−1 ·DT

2) X = C−1 ·D

3) X = DT ·C−1

4) X = C ·D−1

5) X = D ·C

6) X = D−1 ·C

7) X = DT ·(CT)−1

8) X = C−1 ·D−1

9) X =(CT)−1·D

10) X = D−1 ·C−1

11) X = C ·D

12) X = D ·C−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[4 3

1 1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

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2

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

c) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

e) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 3 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−2 −2 1 −3

0 4 3 −2

0 0 −3 −2− x

b)

−2 1 −1 3

0 4 −2 −1

0 0 2− 2x 2− 2x

c)

4 2 1 −1

0 4 −1 1

0 0 0 −1 + 4x

d)

−3 4 3 3

0 −1 −2 3 + 4x

0 0 0 3

e)

4 4 −3 1

0 1 2 3

0 0 2− x 3

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

3) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que el polinomio:

p = −4− x+ a x3

sea una combinacion lineal de los polinomios:

p1 = 1− 2x2 + x3

p2 = −1 + x+ 2x2 + x3

p3 = −1 + x+ 3x2 + x3

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 2 4

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

b)

1 −2 −2

0 1 −1

0 0 4 + x2

0 0 0

c)

−2 −3 1

0 1 + 4x −2

0 0 2

0 0 0

d)

2 −3 −1

0 1 1 + 4x

0 0 4

0 0 0

e)

3 −3 −2

0 −2 + 4x −1 + 4x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 95: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 24 3

9. Determine la distancia de P (5, 3,−3, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

1

−3

2

4

,v2 =

−1

0

5

−2

,v3 =

−3

−2

4

2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 5

4 12

6 17

7 20

10 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.94

1. -3.29994

2. -1.1683

3.5 -1.16019

5. -0.815775

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−3 0 0 0 0

−14 1 1 0 0

−8 −1 1 1 0

−11 −1 0 4 1

30 3 1 −2 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −28x+ 9 y

y′ = −90x+ 29 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 2, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 79 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 57 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−2w + 11x− 2 y + z

4w − 16x

15w − 69x+ 6 y − 3 z

−8w + 44x− 8 y + 4 z

clasifique los vectores

a.

−4

−6

−3

−15

b.

−18

−3

48

−72

c.

6

1

−16

24

d.

3

0

−9

12

e.

−5

4

24

−20

Page 96: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 97: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:25

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, nue-

ces, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtie-

nen combinando en diferentes proporciones esas semillas.

Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 150 gramos

de almedras, 300 gramos de nueces, 100 gramos de nueces

de la india y 450 gramos de pistaches. Para una bolsa del

tipo 2 requiere 150 gramos de almedras, 150 gramos de

nueces, 100 gramos de nueces de la india y 600 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos

de almedras, 150 gramos de nueces, 150 gramos de nueces

de la india y 500 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 465. kilogramos de almedras, 675. kilogramos de

nueces, 315. kilogramos de nueces de la india, y 1545. ki-

logramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas las

semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

8w + x+ 5 y − 3 z = −14

−32w − 4x− 15 y + 30 z = 82

24w + 3x+ 12 y − 19 z = −56

8w + x+ 6 y + 6 z = 2

b)

−w + x− 3 y + 8 z = 6

18w + 2x− 2 y + 16 z = 44

−5w + 5x− 14 y + 40 z = 28

−19w + 2x− 9 y + 16 z = −16

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2,−2, 0, 2 > +Gen {< −8, 0, 1, 0 >}

2) < 2,−2, 0, 2 > +Gen {< 0,−8, 1, 0 >}

3) < 2,−2, 2, 0 > +Gen {< −8, 0, 0, 1 >}

4) < 2,−2, 2, 0 > +Gen {< 0,−8, 0, 1 >}

5) < 2, 0,−2, 2 > +Gen {< −8, 1, 0, 0 >}

6) < 2,−2, 2, 0 > +Gen {< 0, 0,−8, 1 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) XT ·C = D

b) C ·XT = DT

c) X ·C = D

d) XT ·CT = DT

e) X−1 ·C = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = D−1 ·C

2) X =(CT)−1·DT

3) X = DT ·(CT)−1

4) X = C ·D−1

5) X = C−1 ·D6) X = C ·D7) X = D ·C

8) X = D ·(C−1

)T9) X =

(CT)−1·D

10) X = D−1 ·C−1

11) X = D ·C−1

12) X = C−1 ·D−1

Respuesta:

4. Si

A =

[2 −1

3 −1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 98: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}b) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈

Gen {a1,a2}c) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

h) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

−3 −1 1 −1

0 −1 3 1

0 0 −1 4 + 3x

b)

−3 3 −1 −1

0 −1 3 −2

0 0 0 −1 + x

c)

3 1 3 1

0 1 −1 −2

0 0 −2 + x 4

d)

1 4 1 1

0 3 −2 2 + x

0 0 0 −3

e)

3 −3 4 −2

0 −3 3 1

0 0 −1− x 2 + 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

2) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

3) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que el polinomio:

p = −1 + a x− 3x3

sea una combinacion lineal de los polinomios:

p1 = 1− x2 + x3

p2 = −1 + x+ x2 + x3

p3 = −1 + x− 2x2 + x3

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 −1 −3

0 −1 1 + 2x

0 0 1

0 0 0

b)

−2 −3 1

0 1 + x 1 + x

0 0 0

0 0 0

c)

4 −1 4

0 3 + 2x 3 + 2x

0 0 3 + 2x

0 0 0

d)

2 −2 3

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

e)

4 −2 3

0 −2 −3

0 0 1 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 25 3

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (2,−3,−1, 1) al espacio que

generan los vectores:v1 =

2

1

−2

−2

,v2 =

3

2

4

−3

,v3 =

3

5

2

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 5

3 11

5 16

6 22

9 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.0546

1 -0.00584401

2 -0.053023

4 0.205404

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−1 0 0 0 0

−12 3 0 0 0

16 0 3 0 0

4 1 2 5 1

−28 −2 −4 −4 1

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −13x+ 12 y

y′ = −16x+ 15 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 77 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 59 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

2x− 4 y + z

−4w + 12x

−15w + 41x+ 8 y − 2 z

6x− 12 y + 3 z

clasifique los vectores

a.

3

9

15

6

b.

−1

−3

−5

−2

c.

15

−12

−75

45

d.

1

0

−2

3

e.

2

0

−4

6

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4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:26

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet. Estas

mezclas se obtienen combinando grano hondureno, grano

brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla

economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de brasi-

leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de

hondureno, 200 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Para

una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno,

300 g de brasileno y 100 g de jamaquino. El comerciante

dispone de 21 kg de grano hondureno, 22 kg de grano

brasileno, y 7 kg de grano jamaquino. Determina cuantas

bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene que uti-

lizarse todo el grano disponible. Reporta solo las bolsas de

la mezcla gourmet. Sugerencia: Primero maneje todo en

gramos y despues divida las ecuaciones entre 100 antes de

resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

2w + x+ 3 y + 3 z = −17

−7w + 3x+ 6 y + 9 z = −10

w − 4x− 10 y − 12 z = 40

7w − 5x− 10 y − 15 z = 26

b)

5w + x+ 3 y + 5 z = −33

9w + 3x+ 9 y + 14 z = −82

18w + 4x+ 12 y + 17 z = −113

−7w − 3x− 9 y − 10 z = 58

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2,−5, 0,−2 > +Gen {< −3, 0, 1, 0 >}2) < 2,−5,−2, 0 > +Gen {< 0, 0,−3, 1 >}3) < 2, 0,−5,−2 > +Gen {< −3, 1, 0, 0 >}4) < 2,−5,−2, 0 > +Gen {< −3, 0, 0, 1 >}5) < 2,−5,−2, 0 > +Gen {< 0,−3, 0, 1 >}6) < 2,−5, 0,−2 > +Gen {< 0,−3, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) Y ·C = B

b) B ·Y = C

c) Y−1 ·B = C−1

d) Y−1 ·B−1 = C

e) B−1 ·Y−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = B−1 ·C

2) Y = C ·(B−1

)T3) Y = CT ·

(BT)−1

4) Y = B ·C−1

5) Y = B ·C6) Y = C ·B−1

7) Y =(BT)−1·CT

8) Y = CT ·B−1

9) Y = C−1 ·B−1

10) Y = C ·B11) Y = C−1 ·B12) Y = B−1 ·C−1

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

c) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 2 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

e) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

g) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

h) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) Cierto

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

2 2 3 2

0 −2 4 2

0 0 −3 3− x

b)

3 1 −1 2

0 −1 −1 1− x0 0 0 −1

c)

4 −1 1 1

0 −2 −1 3

0 0 4 + 3x 4 + 3x

d)

−2 4 4 2

0 4 −2 3

0 0 1 + 2x −3

e)

2 −1 −1 −2

0 −1 −2 3

0 0 0 1 + 2x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

2) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado no es lineal-

mente independiente:

1.

{[−1 −3

−5 2

],

[25 −27

−13 −8

],

[4 −5

−3 −1

]}

2.

{[4 −4

3 −6

],

[5 3

1 1

],

[4 −5

3 2

]}

3.

{[0 −1

6 0

],

[5 3

−1 −5

],

[−6 5

5 3

],

[4 4

2 2

]}

4.

{[−5 −4

0 −1

],

[−2 0

6 −6

],

[−1 0

1 −2

],

[19 16

13 −4

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 −2 2

0 2− 2x 3− 2x

0 0 0

0 0 0

b)

−3 −1 4

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

c)

4 −1 −2

0 −2 1 + x

0 0 0

0 0 0

d)

−2 −2 3

0 1− 2x 1− 2x

0 0 1− 2x

0 0 0

e)

4 4 −3

0 −1 −2− 2x

0 0 3

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 26 3

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (5,−3, 0, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

0

5

−3

0

,v2 =

2

0

5

1

,v3 =

3

1

2

1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 3

4 12

6 13

7 20

10 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.77

1. -3.28154

2. -1.10297

3.5 -1.14513

5. -0.71656

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:1 0 0 0 0

0 1 0 0 0

6 −5 6 1 0

5 1 2 9 1

−27 12 −6 −11 3

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −17x+ 8 y

y′ = −40x+ 19 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Los obreros, dentro de la poblacion activa de un paıs, se

clasifican en dos categorıas profesionales: obreros especia-

lizados y obreros no especializados. Suponga que

1) Cada trabajador activo tiene solo un hijo que sera un

obrero.

2) El 75 por ciento de los hijos de los obreros especiali-

zados sera un obrero especializado.

3) El 51 por ciento de los hijos de los obreros no espe-

cializados seran obreros no especializados

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo obreros especia-

lizados. Reporte el porcentaje como un numero entre 0 y

1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−5x+ y + z

−6w − 36x

7w + 17x+ 5 y + 5 z

30x− 6 y − 6 z

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4

clasifique los vectores

a.

−2

0

−10

12

b.

−2

1

−11

12

c.

2

3

11

−11

d.

2

−1

11

−12

e.

8

−12

54

−48

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 105: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:27

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas semi-

llas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 200 gra-

mos de almedras, 200 gramos de cacahuates, 200 gramos

de nueces de la india y 400 gramos de pistaches. Para una

bolsa del tipo 2 requiere 250 gramos de almedras, 50 gra-

mos de cacahuates, 200 gramos de nueces de la india y 500

gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requie-

re 300 gramos de almedras, 50 gramos de cacahuates, 300

gramos de nueces de la india y 350 gramos de pistaches.

El comerciante dispone de 652.5 kilogramos de almedras,

345. kilogramos de cacahuates, 585. kilogramos de nueces

de la india, y 1267.5 kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

5w + x− 5 y + 5 z = −27

16w + 2x− 10 y + 8 z = −58

13w + 3x− 15 y + 14 z = −73

−27w − 4x+ 20 y − 16 z = 106

b)

−w + x+ 2 y − 5 z = −3

−17w + 4x+ 11 y − 20 z = 2

12w − 4x− 11 y + 20 z = 8

10w − 2x− 7 y + 10 z = 2

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3,−4,−2, 0 > +Gen {< 0, 5, 0, 1 >}

2) < 3,−4, 0,−2 > +Gen {< 5, 0, 1, 0 >}

3) < 3,−4,−2, 0 > +Gen {< 0, 0, 5, 1 >}

4) < 3, 0,−4,−2 > +Gen {< 5, 1, 0, 0 >}

5) < 3,−4, 0,−2 > +Gen {< 0, 5, 1, 0 >}

6) < 3,−4,−2, 0 > +Gen {< 5, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z ·C−1 = A

b) A · Z = C

c) A−1 · Z−1 = C

d) A · ZT = C

e) C · Z = A

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = C−1 ·A−1

2) Z = A−1 ·C3) Z = A ·C

4) Z = CT ·(AT

)−15) Z = C ·A−1

6) Z = C ·(A−1

)T7) Z =

(AT

)−1·CT

8) Z = A−1 ·CT

9) Z = C−1 ·A10) Z = A ·C−1

11) Z = A−1 ·C−1

12) Z = C ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[4 3

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 106: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 4 a2|5 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

c) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

d) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

h) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

−3 4 2 −2

0 3 −3 1

0 0 −2− x 0

b)

3 4 −1 −3

0 3 + 3x 6 + 6x 3

0 0 0 0

c)

−1 −1 −2 −2

0 3 2 −2

0 0 −2 3 + 4x

d)

4 1 2 −3

0 4 3 −3

0 0 2 + 2x 3 + 2x

e)

4 −2 −2 4

0 1 −1 + 2x −2

0 0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.3) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.4) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[1 + 3x 2 + x

3− 3x −3 + 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[3 1

−3 3

]

A2 =

[2 −1

−2 −2

]

A3 =

[0 −1

2 0

]se puede decir que . . .

A para ningun valor pertence.

B hay un unico valor.

C hay una infinidad de valores.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 −1 −2

0 −1 −1 + x

0 0 3

0 0 0

b)

1 1 4

0 −1 3− 2x

0 0 0

0 0 0

c)

−2 −3 −1

0 −2 4

0 0 1 + x2

0 0 0

d)

−3 2 −3

0 3− 2x 3− 2x

0 0 3− 2x

0 0 0

e)

1 3 −3

0 −1− 2x −1− 2x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 27 3

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−2, 0,−3, 1) al espacio que

generan los vectores:v1 =

−2

−3

−2

3

,v2 =

2

4

−1

0

,v3 =

−2

−1

1

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 4

6 8

8 14

9 20

12 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.8646

1 -0.0638549

2 -0.162924

4 0.109105

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −2 0 0 0 0

0 −2 0 0 0

6 0 4 0 0

18 0 0 4 0

−12 6 0 0 4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −39x+ 12 y

y′ = −126x+ 39 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = −2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 87 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 40 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−w + 11x− 6 y + z

3w − 15x

25w − 161x+ 36 y − 6 z

−5w + 55x− 30 y + 5 z

clasifique los vectores

a.

2

1

−6

10

b.

1

0

−6

5

c.

−12

−9

15

−60

d.

−3

0

18

−15

e.

−2

−1

6

−10

de acuerdo a la siguiente lista

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4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:28

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, nue-

ces, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtie-

nen combinando en diferentes proporciones esas semillas.

Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 50 gramos

de almedras, 100 gramos de nueces, 200 gramos de nueces

de la india y 650 gramos de pistaches. Para una bolsa del

tipo 2 requiere 300 gramos de almedras, 200 gramos de

nueces, 300 gramos de nueces de la india y 200 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 150 gramos

de almedras, 50 gramos de nueces, 150 gramos de nueces

de la india y 650 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 457.5 kilogramos de almedras, 345. kilogramos de

nueces, 615. kilogramos de nueces de la india, y 1282.5 ki-

logramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas las

semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−5w + x− 3 y + 2 z = −3

−19w + 5x− 15 y + 5 z = −22

4w − x+ 3 y − 6 z = −20

−20w + 5x− 15 y + 8 z = −10

b)

−3w + x− 5 y + 3 z = −14

−15w + 5x− 23 y + 8 z = −81

12w − 4x+ 22 y − 19 z = 45

−9w + 3x− 17 y + 18 z = −25

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2, 5, 0, 3 > +Gen {< 0, 3, 1, 0 >}

2) < 2, 5, 3, 0 > +Gen {< 3, 0, 0, 1 >}

3) < 2, 5, 3, 0 > +Gen {< 0, 3, 0, 1 >}

4) < 2, 0, 5, 3 > +Gen {< 3, 1, 0, 0 >}

5) < 2, 5, 3, 0 > +Gen {< 0, 0, 3, 1 >}

6) < 2, 5, 0, 3 > +Gen {< 3, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) YT ·A = C

b) AT ·YT = C

c) A−1 ·Y−1 = C

d) YT ·AT = C

e) Y ·A−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = C−1 ·A2) Y = A−1 ·C−1

3) Y = A−1 ·C4) Y = C ·A5) Y = A ·C−1

6) Y = C ·(A−1

)T7) Y = C−1 ·A−1

8) Y = A−1 ·CT

9) Y =(AT

)−1·CT

10) Y = A ·C11) Y = C ·A−1

12) Y = CT ·A−1

Respuesta:

4. Si

A =

[2 −1

3 −1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[4 3

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente dependiente.

e) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

f) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 5 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

g) Si [a1,a2, 3 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

h) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

4 −2 −3 4

0 1 −2 −1

0 0 0 2 + 4x

b)

−2 1 4 1

0 1 1 −2

0 0 1 + x −3

c)

2 1 4 −1

0 1 −3 −2 + x

0 0 0 3

d)

3 3 4 −3

0 −2 3 −1

0 0 3 3 + x

e)

1 1 3 3

0 2 −1 −2

0 0 1 + 2x 4 + 8x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

3) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

4) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

Respuesta:

7. Si

p1 = 19 + 9x, p2 = 4 + 3x, p3 = 5 + 2x, p4 = 38 + 18x

Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. p2 ∈ Gen {p1, p3} 2. p4 ∈ Gen {p3}3. p2 ∈ Gen {p1, p4} 4. p1 ∈ Gen {p2, p3}5. p4 ∈ Gen {p1} 6. p1 ∈ Gen {p4}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−3 −1 2

0 1 + x 1 + x

0 0 1 + x

0 0 0

b)

1 2 −3

0 4 + x2 0

0 0 0

0 0 0

c)

3 −2 3

0 2 + 4x 3 + 4x

0 0 0

0 0 0

d)

1 −1 −1

0 −2 −2

0 0 3 + x2

0 0 0

e)

3 1 3

0 −1 + 2x −1 + 2x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 111: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 28 3

9. Determine la distancia de P (−1,−2, 4, 5) al espacio que

generan los vectores:v1 =

−1

−3

4

−1

,v2 =

5

−3

4

5

,v3 =

3

3

5

−2

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 5

3 9

5 17

6 18

9 28

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.99

1. -3.33295

2. -1.07526

3.5 -1.14185

5. -0.813309

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 4 0 0 0 0

0 4 0 0 0

2 −6 6 0 0

8 −18 0 6 0

−20 50 0 0 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −10x+ 2 y

y′ = −24x+ 4 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 79 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 50 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

8w − 38x− 6 y + z

6w − 24x

85w − 376x− 36 y + 6 z

32w − 152x− 24 y + 4 z

clasifique los vectores

a.

−2

2

0

−8

b.

3

−4

−11

13

c.

3

6

55

12

d.

1

0

6

4

e.

−1

1

0

−4

Page 112: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 113: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:29

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: manzana, papaya, pasas,

pera y pina. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 50 gramos de manzana, 50 gramos de

papaya, 200 gramos de pasas, 150 gramos de pera y 550

gramos de pina. Para una bolsa del tipo 2 requiere 250

gramos de manzana, 50 gramos de papaya, 150 gramos de

pasas, 100 gramos de pera y 450 gramos de pina. Y para

una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de manzana, 50

gramos de papaya, 150 gramos de pasas, 50 gramos de pe-

ra y 550 gramos de pina. El comerciante dispone de 300.

kilogramos de manzana, 67.5 kilogramos de papaya, 210.

kilogramos de pasas, 135. kilogramos de pera, y 637.5 kilo-

gramos de pina. Determina cuantas bolsas de cada mezcla

se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el fruto

deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−9w + x+ 3 y − z = −16

54w − 2x− 3 y + 6 z = 37

180w − x+ 2 y + 20 z = 86

−108w − 5x− 20 y − 12 z = 20

b)

−5w + x− 4 y + 9 z = −1

−9w + 4x− 20 y + 36 z = 71

2w − 2x+ 12 y − 18 z = −58

−32w + 5x− 18 y + 45 z = −50

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 4, 0,−5, 5 > +Gen {< −9, 1, 0, 0 >}

2) < 4,−5, 5, 0 > +Gen {< −9, 0, 0, 1 >}

3) < 4,−5, 5, 0 > +Gen {< 0, 0,−9, 1 >}

4) < 4,−5, 0, 5 > +Gen {< −9, 0, 1, 0 >}

5) < 4,−5, 5, 0 > +Gen {< 0,−9, 0, 1 >}

6) < 4,−5, 0, 5 > +Gen {< 0,−9, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) X ·C−1 = D

b) XT ·C = DT

c) X−1 ·C−1 = D−1

d) C−1 ·X−1 = D

e) X ·C = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = D−1 ·C−1

2) X = C ·D−1

3) X = C−1 ·D−1

4) X =(CT)−1·DT

5) X = D ·C−1

6) X = C−1 ·DT

7) X = D−1 ·C

8) X = D ·(C−1

)T9) X =

(CT)−1·D

10) X = D ·C11) X = C ·D12) X = C−1 ·D

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[4 3

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 114: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

b) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 5 b ∈

Gen {a1, 5 a3,a2}e) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si [a1,a2, 5 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

h) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 3 a2|5 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) No se sabe

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

el vector b se puede remover del conjunto generador de

V = Gen {b,a1,a2,a3} .

a)

2 3 −2 −1

0 4 −1 4

0 0 −2 + x −4 + 2x

b)

2 −1 1 −3

0 3 −2 −2

0 0 2− x −3

c)

−2 −1 3 2

0 −3 −2 2

0 0 −2 4 + 2x

d)

−2 1 −3 3

0 2 3 −1

0 0 0 1− x

e)

−3 −1 1 2

0 1 2 2− x0 0 0 3

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual b no se puede

remover del conjunto generador.

2) Para todo valor de x, b sı se puede remover del con-

junto generador.

3) Para todo valor de x, b no se puede remover del con-

junto generador.

4) Solo hay un valor de x para el cual b sı se puede

remover del conjunto generador.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[1 + x 2 + 3x

−2 + 3x −2 + 2x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[1 3

3 2

]

A2 =

[−3 2

0 2

]

A3 =

[0 −3

3 2

]se puede decir que . . .

A para ningun valor pertence.

B hay una infinidad de valores.

C hay un unico valor.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 −3 3

0 1 4

0 0 3 + x2

0 0 0

b)

−2 −1 4

0 1 3 + 3x

0 0 0

0 0 0

c)

2 −3 2

0 −2− 2x −2− 2x

0 0 −2− 2x

0 0 0

d)

4 2 1

0 −1 + 2x −3

0 0 −2

0 0 0

e)

−1 −2 −2

0 2− x 3− x0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

Page 115: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 29 3

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (5, 3,−2, 4) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−2

5

−3

4

,v2 =

0

4

5

1

,v3 =

3

3

4

1

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

5 5

6 11

8 14

9 18

12 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

5m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.81

1. -3.32776

2. -1.02409

3.5 -1.09297

5. -0.714338

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:0 1 0 0 0

−4 4 0 0 0

−7 −4 5 0 0

−9 −8 2 8 1

45 33 −6 −9 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −7x+ 3 y

y′ = −6x+ 2 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = 2

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 86 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 65 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

Page 116: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

3w + 7x+ y + z

2w + 4x

−4w − 9x− y − z−6w − 14x− 2 y − 2 z

clasifique los vectores

a.

6

−4

−4

−12

b.

1

0

−1

−2

c.

12

10

−10

−26

d.

−3

2

2

6

e.

−6

−5

5

13

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 117: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:30

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de

cafe: mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet.

Estas mezclas se obtienen combinando grano mexicano,

grano brasileno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla

economica requiere 300 g de mexicano y 200 g de brasi-

leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de

mexicano, 100 g de brasileno y 100 g de etıope. Para una

bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de mexicano, 300

g de brasileno y 100 g de etıope. El comerciante dispone de

23 kg de grano mexicano, 15 kg de grano brasileno, y 7 kg

de grano etıope. Determina cuantas bolsas de cada mezcla

se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el grano

disponible. Reporta solo las bolsas de la mezcla gourmet.

Sugerencia: Primero maneje todo en gramos y despues

divida las ecuaciones entre 100 antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

2w + x+ 2 y + 2 z = −2

−3w + x+ 2 y + 6 z = −34

2w + 5x+ 10 y + 13 z = −51

−5w − x− 2 y + 3 z = −25

b)

−4w + x− 2 y + 3 z = 14

−26w + 5x− 13 y + 15 z = 79

16w − 3x+ 8 y − 14 z = −68

−22w + 5x− 11 y + 14 z = 69

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4, 0,−3, 4 > +Gen {< −2, 1, 0, 0 >}2) < −4,−3, 0, 4 > +Gen {< −2, 0, 1, 0 >}3) < −4,−3, 4, 0 > +Gen {< 0,−2, 0, 1 >}4) < −4,−3, 0, 4 > +Gen {< 0,−2, 1, 0 >}5) < −4,−3, 4, 0 > +Gen {< 0, 0,−2, 1 >}6) < −4,−3, 4, 0 > +Gen {< −2, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) A−1 · Z−1 = C

b) Z ·C = A

c) ZT ·A = C

d) A−1 · Z = C

e) A · ZT = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = C ·A−1

2) Z = C−1 ·A−1

3) Z = A−1 ·C4) Z = C−1 ·A5) Z = C ·A6) Z = A ·C

7) Z =(AT

)−1·C

8) Z =(AT

)−1·CT

9) Z = A−1 ·C−1

10) Z = C ·(A−1

)T11) Z = A ·C−1

12) Z = CT ·(AT

)−1Respuesta:

4. Si

A =

[2 −1

3 −1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[2 −1

3 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|4 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

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2

b) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces {a1,a2,a3}es linealmente dependiente.

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

d) Si [a1,a2, 5 a3|5 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

e) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) No se sabe

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−3 1 3 −2

0 2 3 −1

0 0 −2 + 3x −6 + 9x

b)

−3 −1 −2 4

0 2 2 3

0 0 2 1 + 3x

c)

−2 −2 2 2

0 1 1 −2 + x

0 0 0 −2

d)

3 2 −1 2

0 2 1 1

0 0 1 + 2x 4

e)

−2 2 2 −1

0 2 1 2

0 0 0 4 + 4x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que el polinomio:

p = 2 + a x+ 10x3

sea una combinacion lineal de los polinomios:

p1 = 1 + 3x2 + x3

p2 = −1 + x− 3x2 + x3

p3 = −1 + x+ 5x2 + x3

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 1 4

0 3 1 + x

0 0 −3

0 0 0

b)

3 2 2

0 3− 2x 3− 2x

0 0 0

0 0 0

c)

−1 −2 −1

0 3 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

3 4 3

0 −1− 2x −1− 2x

0 0 −1− 2x

0 0 0

e)

−2 −2 1

0 −1 + x 2

0 0 −1

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 30 3

9. Determine la distancia de P (4, 0, 0, 2) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

5

−1

0

5

,v2 =

2

−2

2

3

,v3 =

0

4

2

4

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 4

3 8

5 17

6 18

9 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.8946

1 -0.00897016

2 -0.054896

4 0.0676395

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 2 1 0 0 0

−9 8 0 0 0

−22 5 3 1 0

−62 15 −7 7 1

−71 18 −8 0 8

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −12x+ 5 y

y′ = −30x+ 13 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 83 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 35 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−2w + 14x+ 5 y + z

−4w + 24x

25w − 154x− 10 y − 2 z

−12w + 84x+ 30 y + 6 z

clasifique los vectores

a.

3

−4

15

18

b.

−6

−1

17

−36

c.

−3

4

−15

−18

d.

−2

−5

24

−13

e.

2

0

−4

12

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 120: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

Page 121: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:31

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces y pistaches. Estas mezclas se obtienen

combinando en diferentes proporciones esas semillas. Para

una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 300 gramos de al-

medras, 150 gramos de cacahuates, 250 gramos de nueces y

300 gramos de pistaches. Para una bolsa del tipo 2 requie-

re 300 gramos de almedras, 250 gramos de cacahuates, 300

gramos de nueces y 150 gramos de pistaches. Y para una

bolsa del tipo 3 requiere 100 gramos de almedras, 200 gra-

mos de cacahuates, 300 gramos de nueces y 400 gramos

de pistaches. El comerciante dispone de 315. kilogramos

de almedras, 255. kilogramos de cacahuates, 375. kilogra-

mos de nueces, y 405. kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

9w + x− 4 y + 4 z = −2

27w + 3x− 11 y + 8 z = −17

−18w − 2x+ 13 y − 14 z = 5

−18w − 2x+ 6 y − 9 z = −10

b)

4w + x+ 9 y − z = 13

4w + 2x+ 18 y + z = 25

−15w − 5x− 45 y + z = −65

−25w − 5x− 45 y + 7 z = −75

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2, 5, 4, 0 > +Gen {< −9, 0, 0, 1 >}2) < 2, 0, 5, 4 > +Gen {< −9, 1, 0, 0 >}3) < 2, 5, 4, 0 > +Gen {< 0, 0,−9, 1 >}4) < 2, 5, 0, 4 > +Gen {< −9, 0, 1, 0 >}5) < 2, 5, 0, 4 > +Gen {< 0,−9, 1, 0 >}6) < 2, 5, 4, 0 > +Gen {< 0,−9, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) C−1 ·Y−1 = D

b) Y−1 ·C−1 = D

c) Y ·C = D

d) YT ·CT = DT

e) C ·Y−1 = D−1

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y =(CT)−1·D

2) Y = C−1 ·D

3) Y =(CT)−1·DT

4) Y = D ·(C−1

)T5) Y = D ·C6) Y = D−1 ·C−1

7) Y = D−1 ·C8) Y = C ·D9) Y = C ·D−1

10) Y = C−1 ·D−1

11) Y = DT ·(CT)−1

12) Y = D ·C−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 1

3 1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 2 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

Page 122: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 5 a2|4 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

f) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}g) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}

es linealmente dependiente.

h) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Falso

2) No se sabe

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−3 −1 −1 3

0 −2 2 −2

0 0 0 3− 2x

b)

1 3 −1 1

0 1 4 3

0 0 −3 4− 2x

c)

−2 3 −3 −3

0 −2 4 −2 + 2x

0 0 0 −1

d)

4 1 4 4

0 −1 1 1

0 0 3 + x 6 + 2x

e)

4 2 1 2

0 3 4 4

0 0 2 + 4x −2

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado no es lineal-

mente independiente:

1.

{[6 0

−3 −2

],

[0 4

0 5

],

[−2 −4

5 4

]}

2.

{[3 −4

3 −3

],

[−9 6

−39 −27

],

[0 1

5 6

]}

3.

{[−5 −1

1 −6

],

[1 16

13 8

],

[−4 2

4 −2

],

[−1 −2

3 6

]}

4.

{[4 −4

2 −6

],

[−4 −5

−5 6

],

[1 −6

1 −5

],

[−3 5

−2 −1

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 2 −1

0 −1− x −x0 0 0

0 0 0

b)

−2 −3 −3

0 2− x 2− x0 0 2− x0 0 0

c)

2 1 −2

0 2 −1 + x

0 0 0

0 0 0

d)

−1 −2 −3

0 −2 4 + x

0 0 −3

0 0 0

e)

4 3 −1

0 4 + x2 0

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 31 3

9. Determine la distancia de P (0,−1, 1,−2) al espacio que

generan los vectores:v1 =

−3

2

−3

0

,v2 =

3

4

4

1

,v3 =

−1

1

4

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 5

4 9

6 15

7 20

10 30

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 5

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.8846

1 0.0151506

2 -0.0902669

4 0.123353

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:1 0 0 0 0

0 1 0 0 0

2 −2 3 0 0

0 3 2 4 1

−4 3 −2 −1 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −7x+ 3 y

y′ = −6x+ 2 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 90 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 56 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

10w + 51x− 3 y + z

−3w − 15x

−18w − 91x+ 3 y − z−50w − 255x+ 15 y − 5 z

clasifique los vectores

a.

5

−3

−13

−25

b.

9

−18

−48

−48

c.

−2

0

2

10

d.

4

1

−1

−20

e.

−3

6

16

16

de acuerdo a la siguiente lista

Page 124: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 125: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:32

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, pasas,

pera y pina. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 100 gramos de ciruela, 100 gramos de

manzana, 150 gramos de pasas, 200 gramos de pera y 450

gramos de pina. Para una bolsa del tipo 2 requiere 50 gra-

mos de ciruela, 100 gramos de manzana, 100 gramos de

pasas, 150 gramos de pera y 600 gramos de pina. Y para

una bolsa del tipo 3 requiere 50 gramos de ciruela, 200

gramos de manzana, 250 gramos de pasas, 250 gramos de

pera y 250 gramos de pina. El comerciante dispone de 97.5

kilogramos de ciruela, 135. kilogramos de manzana, 180.

kilogramos de pasas, 232.5 kilogramos de pera, y 555. kilo-

gramos de pina. Determina cuantas bolsas de cada mezcla

se pueden preparar si tiene que utilizarse todo el fruto

deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

w + x− 4 y + 32 z = −16

−22w − 5x+ 17 y − 136 z = 136

−10w + 5x− 22 y + 176 z = −28

19w − x+ 7 y − 56 z = −52

b)

−w + x− 5 y − 8 z = −12

9w + 4x− 22 y − 32 z = −108

−24w + x− 8 z = 100

−18w + 5x− 22 y − 40 z = 4

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 4, 4,−4, 0 > +Gen {< 0, 0, 8, 1 >}

2) < 4, 4, 0,−4 > +Gen {< 0, 8, 1, 0 >}

3) < 4, 4,−4, 0 > +Gen {< 0, 8, 0, 1 >}

4) < 4, 4, 0,−4 > +Gen {< 8, 0, 1, 0 >}

5) < 4, 0, 4,−4 > +Gen {< 8, 1, 0, 0 >}

6) < 4, 4,−4, 0 > +Gen {< 8, 0, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Y

a) BT ·YT = D

b) Y−1 ·B−1 = D

c) YT ·BT = D

d) B ·Y−1 = D

e) YT ·B = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Y = B−1 ·DT

2) Y = B ·D−1

3) Y = D−1 ·B4) Y = B ·D5) Y = DT ·B−1

6) Y = D−1 ·B−1

7) Y = D ·B−1

8) Y = B−1 ·D9) Y = D ·B

10) Y = DT ·(BT)−1

11) Y =(BT)−1·DT

12) Y = B−1 ·D−1

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[3 1

2 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 2 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

b) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

e) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

f) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

1 1 −1 1

0 1 2 −3

0 0 1− 2x 4

b)

4 4 −2 −1

0 1 −1 −1

0 0 −3 −1 + 3x

c)

−3 −3 3 1

0 2 2 4

0 0 0 1− 2x

d)

−1 4 1 1

0 −3 −3 −3

0 0 2 + 4x 4 + 8x

e)

3 2 2 −2

0 −1 3 −1 + 2x

0 0 0 −1

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[−3 + x 3x

2 + 2x 2

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[1 3

2 0

]

A2 =

[3 −2

−3 −2

]

A3 =

[1 0

3 −3

]se puede decir que . . .

A hay un unico valor.

B hay una infinidad de valores.

C para ningun valor pertence.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 1 3

0 −1 4− 2x

0 0 −1

0 0 0

b)

1 3 4

0 −2 −3

0 0 3 + x2

0 0 0

c)

−1 −3 −3

0 −2 + 4x −2 + 4x

0 0 0

0 0 0

d)

−2 −1 3

0 2− x 3− x0 0 0

0 0 0

e)

−1 1 −3

0 −2 + 2x −2 + 2x

0 0 −2 + 2x

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 32 3

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−3, 3,−3, 3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

4

5

5

−2

,v2 =

5

4

4

2

,v3 =

4

−1

0

4

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 4

3 9

5 14

6 21

9 29

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -1.03

1. -3.31052

2. -1.05996

3.5 -1.20005

5. -0.734783

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−3 0 0 0 0

0 −3 0 0 0

7 14 4 0 0

0 −13 2 6 1

−14 5 −4 −4 2

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −9x+ 2 y

y′ = −12x+ y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = 3

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion formada por profesionistas varones

egresados anualmente dividida en dos grupos: los egresa-

dos de la universidad Multicampus X y el grupo comple-

mentario. Suponga que

1) Cada profesionista del grupo tiene solo un hijo varon

que hara una carrera profesional.

2) El 84 por ciento de los hijos referidos que estudiaron

en X estudiara en X.

3) El 52 por ciento de los hijos referidos del grupo com-

plementario no estudiara en X.

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion egresados de X. Reporte

el porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

Page 128: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−w + 6x− 5 y + z

−w + 5x

−3w + 14x+ 5 y − z−5w + 30x− 25 y + 5 z

clasifique los vectores

a.

3

1

2

15

b.

2

−1

−6

10

c.

4

−2

−12

20

d.

3

0

−3

15

e.

9

3

6

45

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 129: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:33

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, nue-

ces, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtie-

nen combinando en diferentes proporciones esas semillas.

Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 300 gramos

de almedras, 300 gramos de nueces, 200 gramos de nue-

ces de la india y 200 gramos de pistaches. Para una bolsa

del tipo 2 requiere 250 gramos de almedras, 50 gramos de

nueces, 50 gramos de nueces de la india y 650 gramos de

pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 300 gramos

de almedras, 300 gramos de nueces, 100 gramos de nueces

de la india y 300 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 502.5 kilogramos de almedras, 352.5 kilogramos

de nueces, 187.5 kilogramos de nueces de la india, y 757.5

kilogramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas

las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−w + x+ 3 y + 15 z = 5

13w + 2x+ 10 y + 50 z = 71

16w + 4x+ 15 y + 75 z = 92

w + 4x+ 14 y + 70 z = 43

b)

−2w + x+ 3 y + 5 z = 2

24w − 5x− 20 y − 25 z = 12

−5w − 4x− 7 y − 20 z = −27

−2w + 4x+ 10 y + 20 z = 18

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −4, 4, 0, 3 > +Gen {< −5, 0, 1, 0 >}

2) < −4, 4, 3, 0 > +Gen {< −5, 0, 0, 1 >}

3) < −4, 4, 0, 3 > +Gen {< 0,−5, 1, 0 >}

4) < −4, 0, 4, 3 > +Gen {< −5, 1, 0, 0 >}

5) < −4, 4, 3, 0 > +Gen {< 0, 0,−5, 1 >}

6) < −4, 4, 3, 0 > +Gen {< 0,−5, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) C · Z = B

b) ZT ·B = CT

c) Z−1 ·B = C

d) Z−1 ·B−1 = C

e) B−1 · Z−1 = C

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = C−1 ·B−1

2) Z = C ·(B−1

)T3) Z = B−1 ·C−1

4) Z = B ·C−1

5) Z = B−1 ·CT

6) Z =(BT)−1·CT

7) Z =(BT)−1·C

8) Z = C−1 ·B9) Z = C ·B−1

10) Z = C ·B11) Z = B ·C12) Z = B−1 ·C

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[2 3

−1 −1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 130: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si 3 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

b) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

c) Si [a1,a2, |a3] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

e) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 5 a2|5 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

f) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

h) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Cierto

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−1 3 4 4

0 −2 1 1− x0 0 0 2

b)

4 −2 −2 1

0 3 −1 3

0 0 4 + 3x 4

c)

2 −2 −3 4

0 −2 −3 1

0 0 2 2 + 2x

d)

3 −2 3 1

0 −3 2 −2

0 0 0 3 + x

e)

−3 2 3 2

0 −2 4 4

0 0 −2− x −2− x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Indique en cuales opciones el conjunto dado sı es lineal-

mente independiente:

1.

{[−3 −2

−5 3

],

[−5 2

−1 −1

],

[−5 4

−5 −5

],

[5 3

−6 5

]}

2.

{[2 −3

−5 5

],

[−1 14

13 −14

],

[5 5

−2 1

]}

3.

{[1 −3

−4 6

],

[5 −6

−6 −1

],

[0 −1

−1 −5

]}

4.

{[−4 11

−2 9

],

[−2 1

4 1

],

[1 −3

3 −2

],

[0 4

0 4

]}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 −1 2

0 2 + 2x 3 + 2x

0 0 0

0 0 0

b)

3 −1 −1

0 4 1 + 2x

0 0 −2

0 0 0

c)

−3 −2 −2

0 4 −2

0 0 1 + x2

0 0 0

d)

−1 4 −2

0 −1 + 2x −1 + 2x

0 0 −1 + 2x

0 0 0

e)

4 −1 1

0 2 + 3x 2 + 3x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 33 3

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−2,−2, 3, 4) al espacio que

generan los vectores:v1 =

1

−2

5

−1

,v2 =

−1

4

5

−1

,v3 =

3

4

−2

4

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 3

5 11

7 14

8 21

11 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.95

1. -3.31943

2. -1.23966

3.5 -1.14066

5. -0.816532

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−4 1 0 0 0

−3 3 1 0 0

11 −16 −5 0 0

32 −33 −22 6 0

45 −31 −23 0 6

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −22x+ 9 y

y′ = −42x+ 17 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −1, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 87 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 45 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−2w + 8x+ y + z

−3w + 18x

−4w + 8x+ 4 y + 4 z

−12w + 48x+ 6 y + 6 z

clasifique los vectores

a.

5

1

19

30

b.

4

3

12

24

c.

−2

0

−8

−12

d.

−5

−1

−19

−30

e.

4

−6

26

22

Page 132: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

4

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

Page 133: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:34

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con

mezclas de semillas tostadas y saladas de almedras, ca-

cahuates, nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se

obtienen combinando en diferentes proporciones esas se-

millas. Para una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 100

gramos de almedras, 300 gramos de cacahuates, 50 gramos

de nueces de la india y 550 gramos de pistaches. Para una

bolsa del tipo 2 requiere 250 gramos de almedras, 100 gra-

mos de cacahuates, 100 gramos de nueces de la india y 550

gramos de pistaches. Y para una bolsa del tipo 3 requie-

re 300 gramos de almedras, 150 gramos de cacahuates, 50

gramos de nueces de la india y 500 gramos de pistaches.

El comerciante dispone de 585. kilogramos de almedras,

352.5 kilogramos de cacahuates, 142.5 kilogramos de nue-

ces de la india, y 1170. kilogramos de pistaches. Determina

cuantas bolsas de cada mezcla se pueden preparar si tiene

que utilizarse todas las semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

7w + x− 5 y + 3 z = 3

−28w − 4x+ 22 y − 5 z = 29

−21w − 3x+ 14 y − 18 z = −57

35w + 5x− 30 y − 4 z = −95

b)

28w + x+ 4 y + z = 20

21w + 2x+ 3 y + 8 z = 55

42w + x+ 6 y − 6 z = −9

−63w − 2x− 9 y + 2 z = −23

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 3, 3, 0, 5 > +Gen {< 0,−7, 1, 0 >}

2) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< 0, 0,−7, 1 >}

3) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< −7, 0, 0, 1 >}

4) < 3, 3, 0, 5 > +Gen {< −7, 0, 1, 0 >}

5) < 3, 3, 5, 0 > +Gen {< 0,−7, 0, 1 >}

6) < 3, 0, 3, 5 > +Gen {< −7, 1, 0, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) X ·A−1 = C

b) A ·X−1 = C

c) XT ·A = C

d) A−1 ·X−1 = C

e) XT ·A = CT

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X = A−1 ·C2) X = C−1 ·A−1

3) X = C ·A−1

4) X = A−1 ·CT

5) X = A ·C−1

6) X =(AT

)−1·CT

7) X = C ·(A−1

)T8) X = A ·C9) X = C ·A

10) X = A−1 ·C−1

11) X =(AT

)−1·C

12) X = C−1 ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

b) Si existen unicos c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 = a3,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

c) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 3 b ∈Gen {a1, 5 a3,a2}

d) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

e) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

g) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente independiente.

h) Si [a1,a2|c] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 2 1 4

0 1 4 3

0 0 0 4 + x

b)

2 −3 2 2

0 −1 2 −2

0 0 4 −2− x

c)

2 −2 3 1

0 −1 4 −1

0 0 2 + x 3

d)

−3 −3 −2 2

0 4 −3 −2 + 2x

0 0 0 −2

e)

4 −2 −1 1

0 3 −2 −2

0 0 3− 2x 9− 6x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

Respuesta:

7. Sobre el valor del parametro x de la matriz

A =

[3− 2x 2x

−3− 2x 1− 3x

]para que pertenezca al espacio que generan las matrices

A1 =

[−2 2

−2 −3

]

A2 =

[−1 2

3 −2

]

A3 =

[−1 3

2 −3

]se puede decir que . . .

A hay una infinidad de valores.

B hay un unico valor.

C para ningun valor pertence.

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−2 4 −3

0 −1 2− 2x

0 0 0

0 0 0

b)

−1 −3 1

0 4 + 4x 4 + 4x

0 0 0

0 0 0

c)

−2 3 −1

0 3− 2x 4− 2x

0 0 0

0 0 0

d)

−3 1 1

0 −1 + x −1 + x

0 0 −1 + x

0 0 0

e)

−2 1 2

0 2 + x2 0

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 34 3

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (1,−2, 5, 3) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

2

−2

−1

−1

,v2 =

4

1

−1

5

,v3 =

1

3

4

5

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

2 3

3 8

5 16

6 22

9 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

2m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 1.0046

1 0.033392

2 -0.0345422

4 0.109286

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−4 1 0 0 0

−4 0 0 0 0

15 3 2 1 0

6 0 2 4 1

−38 −4 −4 −6 0

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −10x+ 3 y

y′ = −14x+ 3 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 89 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 51 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

3w + 10x+ 4 y + z

−6w − 12x

13w + 10x− 16 y − 4 z

−6w − 20x− 8 y − 2 z

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4

clasifique los vectores

a.

−4

1

12

8

b.

6

−6

1

−12

c.

2

0

−8

−4

d.

1

0

−4

−2

e.

2

−6

19

−3

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:35

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de semillas tostadas y saladas de cacahuates, nueces,

nueces de la india y pistaches. Estas mezclas se obtienen

combinando en diferentes proporciones esas semillas. Para

una bolsa de snacks del tipo 1 requiere 300 gramos de ca-

cahuates, 50 gramos de nueces, 50 gramos de nueces de la

india y 600 gramos de pistaches. Para una bolsa del tipo 2

requiere 50 gramos de cacahuates, 250 gramos de nueces,

100 gramos de nueces de la india y 600 gramos de pista-

ches. Y para una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de

cacahuates, 300 gramos de nueces, 300 gramos de nueces

de la india y 200 gramos de pistaches. El comerciante dis-

pone de 645. kilogramos de cacahuates, 630. kilogramos de

nueces, 405. kilogramos de nueces de la india, y 1920. ki-

logramos de pistaches. Determina cuantas bolsas de cada

mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todas las

semillas tostadas disponibles.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

w + x+ 3 y − 3 z = 3

3w + x− 2 y + 2 z = −25

−2w − x+ y − z = 17

−w − 4x− 16 y + 16 z = −40

b)

3w + x+ 4 y − 3 z = 23

2x+ 12 y = 38

−8w − 5x− 23 y + 8 z = −99

−17w − 4x− 13 y + 17 z = −100

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −5, 4,−4, 0 > +Gen {< 0, 0, 1, 1 >}

2) < −5, 4,−4, 0 > +Gen {< 0, 1, 0, 1 >}

3) < −5, 0, 4,−4 > +Gen {< 1, 1, 0, 0 >}

4) < −5, 4, 0,−4 > +Gen {< 0, 1, 1, 0 >}

5) < −5, 4,−4, 0 > +Gen {< 1, 0, 0, 1 >}

6) < −5, 4, 0,−4 > +Gen {< 1, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z ·D−1 = A

b) A · ZT = D

c) AT · ZT = D

d) Z ·D = A

e) ZT ·A = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = A ·D

2) Z = DT ·(AT

)−13) Z = DT ·A−1

4) Z =(AT

)−1·D

5) Z = A ·D−1

6) Z =(AT

)−1·DT

7) Z = A−1 ·D8) Z = D−1 ·A−1

9) Z = D−1 ·A10) Z = A−1 ·D−1

11) Z = D ·A−1

12) Z = D ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[3 1

2 1

]

B =

[3 2

1 1

]

C =

[3 2

1 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

Page 138: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

a) Si existen c1, c2 y c3 tales que c1a1+c2a2+c3a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

b) Si [a1,a2|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2, c}es linealmente dependiente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

d) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces b ∈Gen {a1,a2,a3}

e) Si [a1,a2, 5 a3|2 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

f) Si [a1,a2,a3|b] tiene infinitas soluciones, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

h) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

3 4 −2 4

0 −1 −3 2

0 0 −2 1 + 3x

b)

3 1 −1 2− x0 −2 1 −1

0 0 0 0

c)

3 −1 3 −1

0 3 1 2

0 0 1 + 4x 0

d)

−1 −2 −1 −1

0 3 + 3x 6 + 6x −3

0 0 0 0

e)

4 3 4 −1

0 −2− 2x −2− 2x −6− 6x

0 0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.3) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.4) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[1 −3

0 −3

]A2 =

[5 −1

6 0

]

A3 =

[6 −4

6 −3

]A4 =

[2 −6

0 −6

]Indique cuales opciones contienen declaraciones ciertas:

1. A4 ∈ Gen{A1} 2. A1 ∈ Gen{A2, A3}3. A3 ∈ Gen{A1, A2} 4. A1 ∈ Gen{A4}5. A2 ∈ Gen{A1, A4} 6. A4 ∈ Gen{A2, A3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

3 4 1

0 4 + x2 0

0 0 0

0 0 0

b)

4 −2 3

0 −1 + 3x 3x

0 0 0

0 0 0

c)

−1 4 −2

0 4 + x 4 + x

0 0 4 + x

0 0 0

d)

−1 4 2

0 1 −1 + 4x

0 0 1

0 0 0

e)

−1 −3 −1

0 1 −3

0 0 1 + x2

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

5) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

Respuesta:

Page 139: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 35 3

9. Determine la distancia de P (−2, 4, 0, 0) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

2

−2

1

4

,v2 =

2

5

1

−3

,v3 =

4

−1

0

3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

4 4

5 12

7 15

8 22

11 32

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

4m+ b = 4

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.79

1. -3.28217

2. -1.03689

3.5 -1.12751

5. -0.76838

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz:−3 0 0 0 0

1 −4 1 0 0

1 −1 −2 0 0

3 3 10 5 1

−12 −1 −23 −9 −1

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −19x+ 9 y

y′ = −42x+ 20 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 84 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 43 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−7w − 20x+ 2 y + z

5w + 10x

−51w − 138x+ 12 y + 6 z

14w + 40x− 4 y − 2 z

clasifique los vectores

a.

−2

5

−21

4

b.

−10

8

−66

22

c.

1

0

6

−2

d.

−5

4

−33

11

e.

−4

10

−42

8

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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4

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:36

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, pasas, pina

y platano. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 100 gramos de ciruela, 150 gramos de

manzana, 150 gramos de pasas, 250 gramos de pina y 350

gramos de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere 100

gramos de ciruela, 250 gramos de manzana, 250 gramos

de pasas, 150 gramos de pina y 250 gramos de platano. Y

para una bolsa del tipo 3 requiere 250 gramos de ciruela,

50 gramos de manzana, 200 gramos de pasas, 100 gramos

de pina y 400 gramos de platano. El comerciante dispone

de 412.5 kilogramos de ciruela, 240. kilogramos de manza-

na, 442.5 kilogramos de pasas, 262.5 kilogramos de pina,

y 742.5 kilogramos de platano. Determina cuantas bolsas

de cada mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse

todo el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

−24w + x− 2 y + 4 z = −1

−54w − x− 2 y + 9 z = 15

−24w + 5x− 5 y + 4 z = −22

−210w + 5x− 14 y + 35 z = 13

b)

−5w + x− 6 y − 4 z = −25

−32w + 5x− 30 y − 19 z = −136

7w + 2x− 12 y − 12 z = −28

−2w − 2x+ 12 y + 11 z = 35

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < −3, 3, 2, 0 > +Gen {< 0, 0, 6, 1 >}

2) < −3, 3, 2, 0 > +Gen {< 0, 6, 0, 1 >}

3) < −3, 3, 2, 0 > +Gen {< 6, 0, 0, 1 >}

4) < −3, 3, 0, 2 > +Gen {< 6, 0, 1, 0 >}

5) < −3, 0, 3, 2 > +Gen {< 6, 1, 0, 0 >}

6) < −3, 3, 0, 2 > +Gen {< 0, 6, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) ZT ·BT = D

b) Z ·D−1 = B

c) B−1 · Z−1 = D

d) Z−1 ·B−1 = D−1

e) Z ·B−1 = D

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = B−1 ·D−1

2) Z = B−1 ·D

3) Z =(BT)−1·D

4) Z = D−1 ·B

5) Z = D ·(B−1

)T6) Z = D ·B−1

7) Z = D ·B8) Z = B ·D−1

9) Z = B ·D10) Z = D−1 ·B−1

11) Z =(BT)−1·DT

12) Z = B−1 ·DT

Respuesta:

4. Si

A =

[2 3

−1 −1

]

B =

[4 1

3 1

]

C =

[4 1

3 1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 2.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

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2

a) Si 6 b ∈ Gen {a1,a2}, entonces [a1,a2,a3|b] es con-

sistente.

b) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

c) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

e) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

f) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

g) Si b /∈ Gen {a1,a2}y [a1, 4 a2|2 c] es consistente, en-

tonces [a1,a2|b + c] es inconsistente.

h) Si [a1,a2, 2 a3|3 b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) Falso

3) No se sabe

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b es combinacion lineal de vectores a1, a2 y a3.

a)

−2 4 −1 −1

0 3 2 −1 + 2x

0 0 0 3

b)

−2 1 1 1

0 −1 2 −3

0 0 −2 −2 + 2x

c)

−1 −3 −1 −1

0 −3 −3 2

0 0 0 −2− 2x

d)

2 3 1 3

0 −1 3 −3

0 0 2 + 4x −2− 4x

e)

−3 4 −2 −3

0 1 −1 2

0 0 3 + 4x 2

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b no es combinacion

lineal de los vectores a1, a2 y a3.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

3) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no es

combinacion lineal de los vectores a1, a2 y a3.

4) Para todo valor de x el vector b es combinacion lineal

de los vectores a1, a2 y a3.

Respuesta:

7. Si

A1 =

[4 5

−1 6

]A2 =

[0 5

−3 −3

]

A3 =

[4 20

−10 −3

]A4 =

[16 20

−4 24

]Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. A3 ∈ Gen{A1, A2} 2. A1 ∈ Gen{A4}3. A1 ∈ Gen{A2, A3} 4. A2 ∈ Gen{A1, A4}5. A4 ∈ Gen{A1} 6. A4 ∈ Gen{A2, A3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

1 3 4

0 −2 3

0 0 1 + x2

0 0 0

b)

−3 −3 3

0 1− 2x 2− 2x

0 0 0

0 0 0

c)

3 2 −3

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

−1 −3 2

0 1 4− 2x

0 0 0

0 0 0

e)

−3 3 3

0 2 + 3x 2 + 3x

0 0 2 + 3x

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 36 3

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (−3,−3,−1,−1) al espacio

que generan los vectores:v1 =

−2

−3

−1

0

,v2 =

4

4

−3

−1

,v3 =

1

0

−2

−3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 3

4 12

6 15

7 20

10 28

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0 0.9846

1 -0.0111536

2 0.0372458

4 0.124158

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−t + b · t · e−t + c · e−0.1 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −1 0 0 0 0

−14 4 1 0 0

6 0 3 1 0

11 1 1 5 1

2 0 1 −2 4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −39x+ 18 y

y′ = −84x+ 39 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = −2, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 75 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 65 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

−4x− 3 y + z

−6w − 6x

−17w − 33x− 12 y + 4 z

4x+ 3 y − z

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4

clasifique los vectores

a.

1

0

4

−1

b.

−3

0

−12

3

c.

4

4

22

−3

d.

5

1

23

−5

e.

15

3

69

−15

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:37

1. Un proveedor de snacks vende tres tipos de bolsas con mez-

clas de frutas deshidratadas: ciruela, manzana, pasas, pera

y platano. Estas mezclas se obtienen combinando en dife-

rentes proporciones estos frutos. Para una bolsa de snacks

del tipo 1 requiere 250 gramos de ciruela, 200 gramos de

manzana, 100 gramos de pasas, 50 gramos de pera y 400

gramos de platano. Para una bolsa del tipo 2 requiere 50

gramos de ciruela, 50 gramos de manzana, 150 gramos de

pasas, 200 gramos de pera y 550 gramos de platano. Y

para una bolsa del tipo 3 requiere 200 gramos de ciruela,

150 gramos de manzana, 100 gramos de pasas, 250 gramos

de pera y 300 gramos de platano. El comerciante dispone

de 127.5 kilogramos de ciruela, 105. kilogramos de manza-

na, 112.5 kilogramos de pasas, 142.5 kilogramos de pera,

y 412.5 kilogramos de platano. Determina cuantas bolsas

de cada mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse

todo el fruto deshidratado disponible.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

5w + x+ 6 y − 5 z = 7

17w + 5x+ 30 y − 20 z = 18

−16w − 4x− 24 y + 19 z = −15

12w + 3x+ 18 y − 11 z = 21

b)

−3w + x− 4 y − 24 z = −22

15w − 2x+ 13 y + 78 z = 95

−12w + 3x− 15 y − 90 z = −87

4w − 3x+ 11 y + 66 z = 43

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2, 3, 0, 4 > +Gen {< −6, 0, 1, 0 >}

2) < 2, 0, 3, 4 > +Gen {< −6, 1, 0, 0 >}

3) < 2, 3, 4, 0 > +Gen {< 0, 0,−6, 1 >}

4) < 2, 3, 4, 0 > +Gen {< −6, 0, 0, 1 >}

5) < 2, 3, 0, 4 > +Gen {< 0,−6, 1, 0 >}

6) < 2, 3, 4, 0 > +Gen {< 0,−6, 0, 1 >}

Respuesta:

3. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en X

a) A−1 ·X = D

b) X−1 ·A−1 = D

c) XT ·A = DT

d) X−1 ·A−1 = D−1

e) D ·X = A

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) X =(AT

)−1·D

2) X = A−1 ·D3) X = A−1 ·D−1

4) X = D−1 ·A−1

5) X = DT ·(AT

)−16) X = D ·A7) X = A ·D−1

8) X = D ·A−1

9) X = D ·(A−1

)T10) X = A ·D11) X = A−1 ·DT

12) X = D−1 ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[3 2

1 1

]

B =

[2 −1

3 −1

]

C =

[2 −1

3 −1

]resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C

B X + A Y = C + B Y

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

Page 146: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

2

b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

c) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1, 6 a2|6 c] es inconsistente,

entonces [a1,b|b + c] es consistente.

d) Si [a1,a2,a3|c] tiene dos soluciones diferentes, enton-

ces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

e) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] es inconsistente, entonces b ∈Gen {a1,a2}

g) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c ∈ Gen {a1,b}, entonces

[a1,a2|c] es consistente.

h) Si existen unicos c1, c2 y c3 tales que c1a1 + c2a2 +

c3a3 = 0, entonces {a1,a2,a3} es linealmente inde-

pendiente.

dentro de las respuestas posibles:

1) Cierto

2) No se sabe

3) Falso

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parametro

real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si un

vector b pertenece a V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−1 1 4 −3

0 4 4 2

0 0 0 1− x

b)

3 2 −2 −2

0 3 −2 −1− x0 0 0 −3

c)

1 −2 −3 −3

0 2 1 1

0 0 −2 + 3x 6− 9x

d)

−3 −1 −1 3

0 −1 −2 −1

0 0 −2 + 4x 2

e)

−1 −2 −2 3

0 2 3 4

0 0 3 2− x

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x el vector b pertenece a V.

2) Solo hay un valor de x para el cual el vector b per-

tenece a V.

3) Para todo valor de x el vector b no pertenece a V.

4) Solo hay un valor de x para el cual el vector b no

pertenece a V.

Respuesta:

7. Si

p1 = 22 + 8x, p2 = 4 + 2x, p3 = 6 + 2x, p4 = 44 + 16x

Indique cuales opciones contienen declaraciones falsas:

1. p2 ∈ Gen {p1, p4} 2. p4 ∈ Gen {p1}3. p3 ∈ Gen {p1, p2} 4. p4 ∈ Gen {p3}5. p1 ∈ Gen {p4} 6. p1 ∈ Gen {p2, p3}

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

4 2 1

0 2 1 + 4x

0 0 2

0 0 0

b)

1 2 −2

0 4 + 2x 4

0 0 3

0 0 0

c)

−1 2 3

0 1 + x2 0

0 0 0

0 0 0

d)

−2 −3 −1

0 −2− x −2− x0 0 0

0 0 0

e)

−1 1 3

0 1 + 3x 2 + 3x

0 0 0

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

2) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

Respuesta:

Page 147: Algebra Lineal - Teccb.mty.itesm.mx/ma1010/materiales/ma1010-final-2018-ene.pdf · donde test a en minutos y h(t) en metros. Por el m etodo de m nimos cuadrados, ajuste los datos

Ma1019, Examen Final, Tipo: 37 3

9. Determine la distancia de P (3, 4,−2,−3) al espacio que

generan los vectores:v1 =

0

2

1

−2

,v2 =

5

−3

4

1

,v3 =

−2

1

−3

4

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 7

4 12

6 15

7 20

10 31

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 7

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -0.98

1. -3.3659

2. -1.05092

3.5 -1.2003

5. -0.777128

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: −3 1 0 0 0

−1 −1 0 0 0

4 −16 4 0 0

15 −33 0 4 0

−22 70 0 0 4

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −9x+ 4 y

y′ = −6x+ y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 3, y(0) = 1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. En un dıa concreto, una persona esta, o bien enferma, o

bien sana; si hoy esta sana, hay un 88 por ciento de proba-

bilidad de que manana este sana. Por el contrario, si hoy

esta enferma, manana estara sana con un 43 por ciento de

probabilidad. Suponiendo que esta tendencia continue y

que se modele la situacion mediante cadenas de Markov,

indique el menor valor propio de la matriz de trancision

seguido del porcentaje (como un nunero entre cero y uno)

de la poblacion que estara sana en estado estable.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

5x+ y + z

−4w − 4x

5w − 20x− 5 y − 5 z

−5x− y − z

clasifique los vectores

a.

3

0

−15

−3

b.

−1

−4

10

1

c.

−12

12

45

15

d.

−4

1

19

4

e.

1

0

−5

−1

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta:

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4

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Algebra LinealExamen Final

Maestro Eduardo Uresti, Enero-Mayo 2018

Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:38

1. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:

mezcla de la casa, mezcla especial y mezcla gourmet. Estas

mezclas se obtienen combinando grano hondureno, grano

colombiano y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de la

casa requiere 300 g de hondureno y 200 g de colombiano.

Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de hon-

dureno, 200 g de colombiano y 100 g de etıope. Para una

bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno, 300

g de colombiano y 100 g de etıope. El comerciante dispone

de 15 kg de grano hondureno, 19 kg de grano colombiano,

y 6 kg de grano etıope. Determina cuantas bolsas de ca-

da mezcla se pueden preparar si tiene que utilizarse todo

el grano disponible. Reporta solo las bolsas de la mezcla

gourmet. Sugerencia: Primero maneje todo en gramos y

despues divida las ecuaciones entre 100 antes de resolver.

Respuesta:

2. Resuelva cada uno de los SEL:

a)

27w + x− 3 y − 3 z = 20

90w + 3x− 10 y − 11 z = 68

−72w − 4x+ 8 y − 4 z = −32

−9w − 2x+ y − 12 z = 16

b)

5w + x− y + 9 z = −4

−3w + 2x− 4 y + 36 z = 26

−10w − 4x+ 6 y − 54 z = −12

−20w − 2x = 36

con el orden x−y−z−w e indique la opcion que contiene

la solucion general dentro de la siguiente lista:

1) < 2,−4,−2, 0 > +Gen {< 0, 9, 0, 1 >}2) < 2,−4, 0,−2 > +Gen {< 0, 9, 1, 0 >}3) < 2,−4,−2, 0 > +Gen {< 9, 0, 0, 1 >}4) < 2, 0,−4,−2 > +Gen {< 9, 1, 0, 0 >}5) < 2,−4,−2, 0 > +Gen {< 0, 0, 9, 1 >}6) < 2,−4, 0,−2 > +Gen {< 9, 0, 1, 0 >}

Respuesta:

3. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una

de las siguientes ecuaciones en Z

a) Z−1 ·A−1 = D−1

b) Z ·A = D

c) Z−1 ·A−1 = D

d) Z−1 ·A = D

e) ZT ·A = DT

indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista

1) Z = D ·A

2) Z = DT ·(AT

)−13) Z =

(AT

)−1·D

4) Z = A ·D−1

5) Z = DT ·A−1

6) Z = A−1 ·D7) Z = A ·D8) Z = D ·A−1

9) Z = A−1 ·D−1

10) Z =(AT

)−1·DT

11) Z = D−1 ·A−1

12) Z = D−1 ·A

Respuesta:

4. Si

A =

[4 3

1 1

]

B =

[3 1

2 1

]

C =

[4 3

1 1

]resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-

ciales:A X + B Y = C + B X

B X + A Y = C

Reporte el renglon 1.

Respuesta:

5. Sean a1, a2, a3, b, y c vectores de Rn. Indique validez a

cada una de las siguientes afirmaciones:

a) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces {a1,a2}es linealmente independiente.

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b) Si b ∈ Gen {a1,a2} y c /∈ Gen {a1,a2}, entonces

[a1,b|c] es consistente.

c) Si [a1,a2,a3|c] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

d) Si existen c1 y c2 tales que c1a1 + c2a2 + a3 = b,

entonces {a1,a2,a3} es linealmente independiente.

e) Si existen c1 y c2 tales que c1a1+c2a2 = a3, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

f) Si [a1,a2,a3|b] es consistente, entonces 3 b ∈Gen {a1, 3 a3,a2}

g) Si [a1,a2,a3|b] tiene solucion unica, entonces

{a1,a2,a3} es linealmente dependiente.

h) Si b ∈ Gen {a1,a2} y [a1,a3|c] es consistente, enton-

ces b + c ∈ Gen {a1,a2,a3}

dentro de las respuestas posibles:

1) No se sabe

2) Falso

3) Cierto

Respuesta:

6. En las matrices aumentadas siguientes x es un parame-

tro real y ellas son obtenidas en el proceso de verificar si

U = Gen {u1,u2} esta contenido en V = Gen {v1,v2} .

a)

1 −3 4 3

0 −2− x −2− x 2 + x

0 0 0 0

b)

−3 −2 1 4

0 −3 −2 4

0 0 0 1− x

c)

−2 3 −3 1

0 −3 4 2

0 0 1− x 2− x

d)

−3 3 4 4

0 1 1 −3

0 0 2 + 3x −2

e)

1 −1 4 + 3x −1

0 −1 1 1

0 0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U ⊆ V.

2) Solo hay un valor de x para el cual se tiene U 6⊆ V.

3) Para todo valor de x se tiene U 6⊆ V.

4) Para todo valor de x se tiene U ⊆ V.

Respuesta:

7. Que valor debe tener a para que el polinomio:

p = 2 + 4x+ a x3

sea una combinacion lineal de los polinomios:

p1 = 1− x2 + x3

p2 = −1 + x+ x2 + x3

p3 = −1 + x+ 3x2 + x3

Respuesta:

8. En las matrices siguientes x es un parametro real y ellas

son obtenidas en el proceso de determinar la dimension de

V = Gen {a1,a2,a3} .

a)

−3 2 2

0 2 4 + 2x

0 0 −2

0 0 0

b)

4 4 −1

0 3 + x2 0

0 0 0

0 0 0

c)

−1 −2 −1

0 3 −2

0 0 3 + x2

0 0 0

d)

3 −1 3

0 −1 4 + 2x

0 0 0

0 0 0

e)

2 2 1

0 2− x −3

0 0 −1

0 0 0

Indique en cada caso como se debe responder respecto a

las siguientes categorıas:

1) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 1.

2) Para todo valor de x, V tiene dimension 3.

3) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 3 a tener dimension 2.

4) Solo hay un valor de x para el cual V pasa de tener

dimension 2 a tener dimension 1.

5) Para todo valor de x, V tiene dimension 2.

Respuesta:

9. Determine la distancia de P (1, 4, 2, 1) al espacio que ge-

neran los vectores:v1 =

−3

2

−1

−3

,v2 =

0

0

2

2

,v3 =

4

3

−2

−3

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Ma1019, Examen Final, Tipo: 38 3

Hint: Recuerde que requiere escribir el conjunto solucion

como un espacio generado.

Respuesta:

10. Encuentre la ecuacion de la recta y = mx+b.que se ajusta

mejor, en el sentido de mınimos cuadrados, a los datos de

la siguiente tabla:

x y

3 3

4 11

6 14

7 19

10 28

Hint: Forme el sistema para m y b sustituyendo los pun-

tos en el modelo, por ejemplo al sustituir el primer punto

queda la ecuacion :

3m+ b = 3

Reporte en orden los valores de m y b.

Respuesta:

11. Se ha monitoreado los valores de la variable h(t). Los re-

sultados se muestran en la siguiente tabla.

t h(t)

0. -1.11

1. -3.35746

2. -1.07334

3.5 -1.16924

5. -0.799928

donde t esta en minutos y h(t) en metros. Por el metodo

de mınimos cuadrados, ajuste los datos al modelo:

h(t) = a · e−0.3 t · cos(2 t) + b · e−0.3 t · sin(2 t) + c · e−0.2 t

Reporte en orden los valores de a, b y c.

Respuesta:

12. Para la matriz: 4 0 0 0 0

0 4 0 0 0

1 −1 5 0 0

3 −2 0 5 0

−11 9 0 0 5

Determine las dimensiones de cada uno de los valores pro-

pios y llene la siguiente tabla.

λ Dim. Algebraica Dim. Geometrica

Respuesta:

13. Resuelva el sistema de ecuaciones diferenciales:

x′ = −10x+ 3 y

y′ = −14x+ 3 y

sujeto a las condiciones iniciales:

x(0) = 1, y(0) = −1

Como respuesta determine x(t = 1) y y(t = 1)

Respuesta:

14. Suponga la poblacion de profesionistas hombres divididos

en dos grupos: el grupo I formado por aquellos que tra-

bajan en el area que estudiaron y el grupo II que es el

complementario. Suponga que

1) Cada uno de ellos tiene solo un hijo que estudiara

una carrera universitaria.

2) Que el 78 por ciento de hijos de padres en el grupo I

quedaran en el grupo I

3) Que el 50 por ciento de hijos de padres en el grupo

II quedaran en el grupo II

Utilice una cadena de Markov para modelar el compor-

tamiento generacional. Indique el menor valor propio de

la matriz de transicion y ademas el porcentaje en estado

estable que tendra la poblacion del grupo I. Reporte el

porcentaje como un numero entre 0 y 1.

Respuesta:

15. Para la transformacion lineal de R4 en R4 definida como

T

x

y

z

w

=

12w + 66x+ 4 y + z

2w + 12x

65w + 354x+ 24 y + 6 z

−72w − 396x− 24 y − 6 z

clasifique los vectores

a.

−1

1

−10

6

b.

−3

3

−30

18

c.

1

0

6

−6

d.

4

4

2

−23

e.

−12

−12

−6

69

de acuerdo a la siguiente lista

1) Tanto en el nucleo como en la imagen de T.

2) En el nucleo pero no en la imagen de T.

3) En la imagen pero no en el nucleo de T.

4) Ni en la imagen ni en el nucleo de T.

Respuesta: