actividad grupal nº 4 - unid 3

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Instituto Universitario Aeronáutico Facultad de Ciencia de la Administración Materia: MATEMATICA I ACTIVIDAD GRUPAL Nº 4 Alumno: FRAIRE, Emiliano y VILETA, Erico - Resolución: PARTE A (enunciado 28), PARTE B (enunciado 22 y 28) Parte A 28) Cada vez que A y B son invertibles ¿A+B lo es? Una matriz es invertible si solo si su determinante es distinto a cero. ⇔ || ≠ 0 ⇔ || ≠ 0 La suma de matrices invertibles no siempre es invertible, ahora vamos a dar un ejemplo para demostrar tal caso =[ 4 1 10 4 ];=[ 2 3 2 4 ] Calculamos los determinantes para ambas matrices || = (4 4) − (1 10) = 6 ⇒ Esta matriz si es invertible porque su determinante es ≠ 0 || = (2 4) − (3 2) = 2 ⇒ Esta matriz si es invertible porque su determinante es ≠ 0 Ahora sumando las dos matrices A + B += [ 4 1 10 4 ] + [ 2 3 2 4 ] = [ 6 4 12 8 ] Le calculamos su determinante a la suma de A+B | + | = (6 8) − (4 12) = 48 − 48 = 0 det( + ) = | + | = 0 Basándonos en la fórmula para calcular matriz inversa a través del determinante ( + ) −1 = 1 det( + ) ( + ) Vemos que para que una matriz sea invertible su determinante (denominador) debe ser distinto de cero. Por lo que A+B no es invertible.

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Actividad Grupal Nº4

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  • Instituto Universitario Aeronutico Facultad de Ciencia de la Administracin

    Materia: MATEMATICA I

    ACTIVIDAD GRUPAL N 4

    Alumno: FRAIRE, Emiliano y VILETA, Erico - Resolucin: PARTE A (enunciado 28), PARTE B (enunciado 22 y 28)

    Parte A

    28) Cada vez que A y B son invertibles A+B lo es? Una matriz es invertible si solo si su determinante es distinto a cero.

    || 0 || 0

    La suma de matrices invertibles no siempre es invertible, ahora vamos a dar un ejemplo para demostrar tal caso

    = [4 110 4

    ] ; = [2 32 4

    ]

    Calculamos los determinantes para ambas matrices

    || = (4 4) (1 10) = 6 Esta matriz si es invertible porque su determinante es 0

    || = (2 4) (3 2) = 2 Esta matriz si es invertible porque su determinante es 0

    Ahora sumando las dos matrices A + B

    + = [4 1

    10 4] + [

    2 3

    2 4] = [

    6 412 8

    ]

    Le calculamos su determinante a la suma de A+B

    | + | = (6 8) (4 12) = 48 48 = 0

    det( + ) = | + | = 0

    Basndonos en la frmula para calcular matriz inversa a travs del determinante

    ( + )1 = 1

    det( + )( + )

    Vemos que para que una matriz sea invertible su determinante (denominador) debe ser distinto de cero. Por lo que A+B

    no es invertible.

  • Parte B

    22)

    El personal de las dependencias operativas del aeropuerto de Mendoza (TWR, ACC y ARO AIS)

    Se distribuye segn la tabla. Se realiza una reunin con todo el personal de las dependencias operativas a fin de informarlos de novedades laborales de importancia pero se produce la novedad que slo 20 operadores concurren (debido a la falta de informacin oportuna sobre la ocurrencia de la misma). De los 20 asistentes un 12% eran oficiales, 62% suboficiales y 26% civiles. Cuntos operadores concurrieron de cada dependencia?

    TWR ACC ARO - AIS

    Oficiales 5% 10% 15%

    Suboficiales 80% 65% 55%

    Personal Civil 15% 25% 30%

    Datos: conocemos que para cada dependencia operativa del aeropuerto posee un porcentaje de asistentes que se

    componen de oficiales, suboficiales y civiles.

    Como se observa en la tabla para cada dependencia hay un porcentaje de cada grupo de asistentes; es decir que, por

    ejemplo, para la dependencia del aeropuerto TWR posee un 5% de oficiales, un 80% de suboficiales y un 15% del total

    de los asistentes. Tambin conocemos que el total de los asistentes es de 20 y que se reparten en distintos porcentajes

    (un 12% eran oficiales, 62% suboficiales y 26% civiles)

    Definimos las variables:

    Definimos a x como la cantidad de operadores que concurrieron a la dependencia TWR.

    Definimos a y como la cantidad de operadores que concurrieron a la dependencia ACC.

    Definimos a z como la cantidad de operadores que concurrieron a la dependencia ARO-AIS

    A partir de todos estos datos podemos plantear el sistema de ecuaciones:

    = {5 + 10 + 15 = 1280 + 65 + 55 = 6215 + 25 + 30 = 26

    Construimos la matriz aumentada

    [58015 106525 155530 126526 ]

  • Resolviendo el siguiente SEL por la regla de Cramer:

    = [58015 106525 155530 58015 106525] = (9750 + 8250 + 30000) (14625 + 6875 + 24000) = 2500

    = [126226 106525 155530 126226 106525] = (23400 + 14300 + 23250) (25350 + 16500 + 18600) = 500

    = [58015 126226 155530 58015 126226] = (9300 + 9900 + 31200) (13950 + 7150 + 28800) = 500

    = [58015 106525 126226 58015 106525] = (8450 + 9300 + 24000) (11700 + 7750 + 20800) = 1500

    =

    =500

    2500= 0.2

    =

    =500

    2500= 0.2

    z =z

    s=1500

    2500= 0.6

    Corroborando con el paquete informtico OnlineMSchool:

  • Mtodo de la inversa por OnlineMSchool:

  • En conclusin el resultado que tenemos es el siguiente

    1 =1

    5; 2 =

    1

    5; 3 =

    3

    5; 1 = ; 2 = ; 3 =

    Verificacin:

    {

    5

    1

    5+ 10

    1

    5+ 15

    3

    5= 1 + 2 + 9 = 12

    801

    5+ 65

    1

    5+ 55

    3

    5= 16 + 13 + 33 = 62

    151

    5+ 25

    1

    5+ 30

    3

    5= 3 + 5 + 18 = 26

    Como se observa en la verificacin los resultados coincides.

    {

    =

    1

    5

    =1

    5

    =3

    5

    : = {(, , )/ =1

    5, =

    1

    5, =

    3

    5}

    Conclusin:

    De acuerdo con los resultados obtenidos los operadores que concurrieron de cada dependencia fueron:

    Sabemos que el total de asistentes es de 20 personas y x la cantidad porcentual de operadores que concurrieron a la

    dependencia TWR.:

    20 1

    5 = 4

    20 1

    5= 4

    20 3

    5= 12

    Para saber qu cantidad de asistentes para cada dependencia hay:

    Dependencia TWR:

    4 personas en total, de los cuales 5% = 0,2 oficiales, 80% = 3,2 de suboficiales y 15%= 0,6 civiles. Como hablamos de personas no podemos trabajar con decimales por

    lo que podemos estimar que para esta dependencia no hay oficiales, hay 3 suboficiales y 1 civil.

    Dependencia ACC:

    4 personas en total, de los cuales 10% = 0,4 oficiales, 65% = 2,6 de suboficiales y 25%= 1 civiles. Lo que podemos estimar que para esta dependencia no hay oficiales,

    hay 3 suboficiales y 1 civil.

    Dependencia ARO-AIS:

    12 personas en total, de los cuales 15% = 1,8 oficiales, 55% = 6,6 de suboficiales y 30%= 3,6 civiles. Lo que podemos estimar que para esta dependencia hay 2

    oficiales, hay 6 suboficiales y 4 civil.

  • PARTE B Continuacin y cambio de consigna

    28)

    Determine el valor de k para la cual el SEL asociado a la correspondiente matriz de coeficientes A no pueda resolverse

    usando la Regla de Cramer ni el mtodo de la inversa.

    1 8

    0 1

    53 6 1

    k

    A k

    Tomando la fila 2 calculamos el determinante

    = [1 8 0 153 6 1

    ] = | 86 1

    | + 0 |1 853 1

    | + 1 |1 53 6

    |

    = ( + 48) + (6 + 53)

    = 2 48 + 53 6

    = 2 + 5 6

    Aplicamos la formula cuadrtica para obtener el valor de K

    (1,2) = 2 4

    2=

    =5 52 4 (1) (6)

    2

    =5 1

    2

    1 =5 + 1

    2= 2

    2 =5 1

    2= 3

    : {( = 2), ( = 3)}