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1.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE
INGENIERIA. RECINTO UNIVERSITARIO PEDRO ARAUZ PALACIO. DEPARTAMENTO DE MATEMATICAS. GUIA DE EJERCICIOS DE ALGEBRA LINEAL. I. Espacios Vectoriales. Sub-espacios Vectoriales. a. Determine si W es o no un sub-espacio vectorial. 1. 𝑊 = {( 𝑥 𝑦 𝑧) ∈ 𝑅3 𝑥 = 2𝑦} 2. 𝑤 = {( 𝑥 𝑦 𝑧) ∈ 𝑅3 𝑥 = 𝑦 = 𝑧} 3. 𝑤 = {( 𝑥 𝑦 𝑧) ∈ 𝑅3 𝑥 + 𝑦 = 1 𝑧 = 𝑥} II. Combinaciones Lineales. Espacio generado y Dependencia e independencia lineal. a. En cada uno de los casos siguientes determine si el conjunto dado de vectores genera el espacio vectorial dado. 1. En 𝑅2 : ( 1 2 ) , ( 3 4 ) 2. En 𝑅2 : ( 1 1 ) , ( 2 1 ) , ( 2 2 ) 3. 𝐸𝑛 𝑅3 : (1 −1 2), (1 1 2), (0 0 1) 4. 𝐸𝑛 𝑃2 (𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑙𝑖𝑛𝑜𝑚𝑖𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑜 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 𝑎 2): 1 − 𝑥, 3 − 𝑥2 5. 𝐸𝑛 𝑀22 : ( 1 0 1 0 ) , ( 1 2 0 0 ) , ( 4 −1 3 0 ) , ( −2 5 6 0 ) b. Determine si el conjunto de vectores es L.I. o L.D. 1. ( −3 4 2 ) ( 7 −1 3 ) , ( 1 2 8 ) 2. 𝐸𝑛 𝑃3: 2𝑥, 𝑥3 − 3,1 + 𝑥 − 4𝑥3 , 𝑥3 + 18𝑥 − 9 3. 𝐸𝑛 𝑀22 : ( 1 −1 0 6 ) , ( −1 0 3 1 ) , ( 1 1 −1 2 ) , ( 0 1 1 0 ) 4. (1 −1), (0 0) 5. (2 −3 1), (0 1 4), (1 2 −1), (1 0 2) c. Hallar la dimensión, una base y la forma de los sub-espacios generados por los siguientes conjuntos. 1. {(1 3 −4), (1 4 −3), (2 3 −11)} 2. {(1 5 −6), (2 2 8), (3 −1 4), (2 2 1)} 3. Sea A={( 𝑥 𝑦 𝑧) ∈ 𝑅3 : 𝑥 + 𝑦 − 𝑧 = 0} 𝐻𝑎𝑙𝑙𝑒 𝑢𝑛𝑎 𝑏𝑎𝑠𝑒. III. Combinaciones Lineales. a. Determine si es o no una C.L en caso de que sea hallar la nulidad y el rango. 1. 𝑓: 𝑅3 → 𝑅2 ; ( 𝑥, 𝑦, 𝑥) → ( 𝑥 + 𝑦, 𝑦 + 𝑧) 2. 𝑓: 𝑅2 → 𝑅3 ; ( 𝑥, 𝑦) → (2𝑥 −𝑥 𝑥) 3. 𝑓: 𝑅2 → 𝑅2 ; ( 𝑥, 𝑦) → ( 𝑥 + 𝑦 𝑥 + 𝑦)
2.
IV. Obtenga la
matriz canónica 𝑆 𝑇 que represente a la transformación dada. 1. 𝑇: 𝑅3 → 𝑅3 𝑇( 𝑥 𝑦 𝑧) = (0 𝑥 + 2𝑦 + 𝑧 3𝑥 + 4𝑧) 2. 𝑇: 𝑅3 → 𝑅3 𝑇( 𝑥 𝑦 𝑧) = (𝑥 − 𝑦 + 𝑧 2𝑦 + 4𝑧 𝑧) V. Obtenga la matriz de transición de B a B´ 1. 𝐵 = {(2 2 10) (6 −2 14) (10 −22 50)} 𝐵´ = {(2 −2 10) (2 2 2) (0 −4 0)} 2. 𝐵 = {(1 2 3) (4 1 5) (−1 2 2)} 𝐵´ = {(1 0 0) (0 1 0) (0 0 1)} VI. Use el proceso de Gram-Schmidt para transformar las bases de 𝑅3 en bases orto normales. 1. {(−1 0 1), (0 1 2)(1 1 0)} VII. Valores y Vectores propios. Determine si es diagonalizable, u ortogonalmente diagonalizable cada una de las matrices dadas. Si así fuera encuentre la matriz C que diagonaliza. 1. [ 9 −40 2 −9 ] 2. [ 1 5 5 1 ] 3. [ 1 1 1 0 −1 −1 0 4 3 ] 4. [ 4 2 1 2 1 0 0 0 10 ]
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