GRUPO 100408_184

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  • 7/29/2019 GRUPO 100408_184.

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    TRABAJO COLABORATIVO 2

    ORLANDO DE JESUS POSADA SERRANO (CD: 80364369)GROSBER SALCEDO AMORTEGUI (COD: )

    FREDY ORLANDO BAQUERO (COD: 80429385)

    GRUPO 100408 _ 184

    TUTORA : VIVIAN YANETH ALVAREZ

    UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

    FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA

    PROGRAMA INGENIERIA ELECTRONICA

    ALGEBRA LINEAL

    11 DE NOVIEMBRE DE 2012

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    INTRODUCCION

    Este trabajo tiene como finalidad y objetivo comprender los diferentes

    mtodos de Gauss Jordn, para encontrar todas las soluciones de los

    diferentes ejercicios propuestos. Tambin aprender a resolver

    ejercicios por el sistema lineal empleando para ello la inversa

    utilizando el mtodo apropiado, las ecuaciones simtricas y

    paramtricas de la recta, la ecuacin general del plano, y los puntos

    de interseccin de los planos con la metodologa adecuada, para quehacia el futuro podamos resolver estos ejercicios de manera clara.

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    OBJETIVOS

    Identificar los principales ejercicios de Gauss Jordn y as poder

    desarrollar ejercicios con muy buen entendimiento.

    Comprender de una forma clara las ecuaciones simtricas y

    paramtricas de la recta

    Aprender a Resuelve problemas de sistema lineal, empleando la

    inversa

    Aplicar los conocimientos obtenidos en el transcurso del semestre

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    1. Utilice el mtodo de eliminacin de Gauss Jordn, para encontrarTodas las soluciones (si existen) de los siguientes sistemas lineales:

    1.1. x - 4y -7z = - 4

    -7x 7y 3z = -7

    -9x + 5y + 6z = 5

    FilaOperacin1:

    -1 -4 -7 -4

    7 -7 -3 -7

    -9 5 6 5

    multiplicar la fila 1 por -1

    1 4 7 4

    7 -7 -3 -7

    -9 5 6 5

    FilaOperacin2:

    1 4 7 4

    7-

    7

    -

    3

    -

    7

    -9

    5 6 5

    agregar -7 veces la fila1 a la 2 fila

    1 4 7 4

    0-

    35

    -

    52

    -

    35

    -9

    5 6 5

    FilaOperacin3:

    1 4 7 4

    0-

    35-

    52-

    35

    -

    95 6 5

    aadir 9 veces la fila 1 a la3 fila

    1 4 7 4

    0-

    35

    -

    52

    -

    35

    0 41 69 41

    FilaOperacin4:

    1 4 7 4

    0-

    35

    -

    52

    -

    35

    0 41 69 41

    multiplicar la fila 2 por -1/35

    1 4 7 4

    0 1

    52

    35

    1

    0 41 69 41

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    FilaOperacin5:

    1 4 7 4

    0 1

    52

    35

    1

    0 41 69 41

    agregar -41 veces la fila 2 a lafila 3

    1 4 7 4

    0 1

    52

    35

    1

    0 0

    283

    35

    0

    FilaOperacin6:

    1 4 7 4

    0 1

    52

    35

    1

    0 0

    283

    35

    0

    multiplicar la fila 3 por 35/283

    1 4 7 4

    0 1

    52

    351

    0 0 1 0

    FilaOperacin7:

    1 4 7 4

    0 1 52

    35

    1

    0 0 1 0

    agregar -52/35 veces la fila 3 a la2 fila

    1 4 7 4

    0 1 0 1

    0 0 1 0

    FilaOperacin8:

    1 4 7 4

    0 1 0 1

    0 0 1 0

    agregar -7 veces la tercera fila a lafila 1

    1 4 0 4

    0 1 0 1

    0 0 1 0

    FilaOperacin9:

    1 4 0 4

    0 1 0 1

    0 0 1 0

    agregar -4 veces la segunda fila a lafila 1

    1 0 0 0

    0 1 0 1

    0 0 1 0

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    1.2. 3x -7y z +4w = 1

    5x y -8z -2w = - 1

    FilaOperacin1:

    3 -7 -1 4 1

    5 -1 -8 -2 -1

    multiplicar la fila

    1 por 1/31

    -7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    5 -1 -8 -2 -1

    FilaOperacin2:

    1

    -7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    5 -1 -8 -2 -1

    agregar -5 veces lafila 1 a la 2 fila

    1

    -7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    032

    3

    -19

    3

    -26

    3

    -8

    3

    FilaOperacin3:

    1-7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    0

    32

    3

    -19

    3

    -26

    3

    -8

    3

    multiplicar la

    fila 2 por 3/32

    1-7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    0 1

    -19

    32

    -13

    16

    -1

    4

    Fila

    Operacin4:

    1-7

    3

    -1

    3

    4

    3

    1

    3

    0 1

    -19

    32

    -13

    16

    -1

    4

    agregar 3.7 veces lafila 2 a la fila 1

    1 0-55

    32

    -9

    16

    -1

    4

    0 1

    -19

    32

    -13

    16

    -1

    4

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    2. Resuelva el siguiente sistema lineal, empleando para ello la inversa(utilice el mtodo que prefiera para hallar A ).

    Calcular el determinante de la matriz

    2 -1 -7

    3 -1 -2

    -7 2 -1

    Paso 1: Transformar la matriz a una forma escalonada por filas

    FilaOperacin1:

    2 -1 -7

    3 -1 -2

    -7 2 -1

    multiplicar la primera fila por 1/2es multiplicado por el determinante 1/2

    1-1

    2

    -7

    2

    3 -1 -2

    -7 2 -1

    FilaOperacin2:

    1 -1

    2

    -7

    2

    3 -1 -2

    -7 2 -1

    agregar -3 veces la fila 1 a la 2 filadel determinante no cambia

    1

    -1

    2

    -7

    2

    0

    1

    2

    17

    2

    -7 2 -1

    FilaOperacin3:

    1

    -1

    2

    -7

    2

    0

    1

    2

    17

    2

    -7 2 -1

    agregar 7 veces la fila 1 a la 3 filadel determinante no cambia

    1

    -1

    2

    -7

    2

    0

    1

    2

    17

    2

    0-3

    2

    -51

    2

    FilaOperacin 1 -1 -7

    multiplicar la fila segunda por 2el determinante se multiplica por2

    1 -1 -7

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    4:

    2 2

    0

    1

    2

    17

    2

    0

    -3

    2

    -51

    2

    2 2

    0 1 17

    0

    -3

    2

    -51

    2

    FilaOperacin5:

    1

    -1

    2

    -7

    20 1 17

    0

    -3

    2

    -51

    2

    agregar 3/2 veces la 2 fila de la 3 filadel determinante no cambia

    1

    -1

    2

    -7

    2

    0 1 17

    0 0 0

    Paso 2: Calcular el determinante

    Denotemos la matriz original: A =

    2 -1 -7

    3 -1 -2

    -7 2 -1

    y la forma escalonada por filas obtenido anteriormente: B =

    1

    -1

    2

    -7

    2

    0 1 17

    0 0 0

    Entonces tenemos la relacin siguiente:

    det (A) (1/2) (2) = det (B).

    Desde det (B) = 0, tenemos,

    det (A) = 0 .

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    3.1. Encuentre las ecuaciones simtricas y paramtricas de larecta que:

    p = (5, -7, 9) Q = ( -1, 5, -3 )

    PQ = ( -1 -5 ; 5 (-7) ; -3 -9)

    V = PQ = (-6 ; 12 ; -12)

    Ro = ( 5 ; -7 ; 9)

    Paramtricas

    X ( t ) = 5 -6 t ; y ( t ) = -7 + 12t ; z ( t ) = 9 -12t

    Simtricas

    =

    =

    3,2)

    p (6, 3, 7) =

    =

    =

    V = (7, -8, 3)

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    Simtricas

    X( t ) = 6 + 7t ; y ( t ) = 3 8t ; z( t ) = 7 + 3t

    Paramtrica

    =

    =

    4.1 Encuentre la ecuacin general del plano que:

    p ( -4 , -5, 9) Q (5, 9, -8) R (-3, -3, 5)

    P Q = ( 9, 14, -17) N = (-22; -53; 4)

    PR = ( 1, 2, -4)

    -22 ( X + 4) - 53 ( y + 5 ) + 4 ( z -9) =

    -22 x 53y + 4z = 389

    4.2

    P (1, 9, -3) = ( -5, -2, 6)

    -5 ( X -1 ) -2 ( y -9 ) + 6 (z + 3 ) = 0

    -5 x -2y -6z = -5

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    1 : 7 x 9y z = 10 = 0 y = 0 z = 0 y = 0

    Z= 0 y x = 0 -z = 10 7 x = 10

    -9y = 10 z = -10 x =

    Y =

    2; -2 x -5y -7z = 9

    z = 0 x = 0 x = 0 y = 0 z = 0 y = 0

    -5y = 9 -7z = 9 -2 x = 9

    Y =

    z =

    x =

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    7X 9Y Z = 10 -2X 5Y 7Z = 9

    (1) * -5 + (2) * 9

    -53X 58Z = 31 Despejar X en funcin de Z

    X = (31 + 58Z) / - 53

    7X 9Y Z = 10 -2X 5Y 7Z = 9

    (1) * -7 + (2) * 1

    -51X + 58Y = 67 Despejar X en funcin de Y

    X = (67 58Y) / -51

    X = 67 58Y = 31 + 58Z

    -51 -53

    Ecuacin de la recta que representa todos los puntos de interseccin entre los

    dos planos

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    BIBLIOGRAFIA

    Ziga, Camilo (2.008). Modulo Algebra Lineal. Universidad Nacionalabierta y a distancia. Bogot, D.C

    Vitutor,(2010). Apuntes y ejercicios de Matemticas: algebra.