practica algebra y geometria

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Universidad Central de Venezuela Facultad de Ciencias Escuela de Matem´ atica Pr´ actica de Matem´ aticas III 1. Demostrar que el conjunto V de todas las matrices 2×2 con elementos reales es un espacio vectorial, si la adici´on vectorial se define como la suma de matrices y la multiplicaci´ on escalar vectorial se define como la multiplicaci´on escalar matricial. 2. Determinar cuales de los siguientes conjuntos son subespacios de R 3 , (a) Todos los vectores de la forma (a, 0, 0). (b) Todos los vectores de la forma (a, 1, 1). (c) Todos los vectores de la forma (a, b, c) donde b = a + c. (d) Todos los vectores de la forma (a, b, c) donde b = a + c + 1. 3. Explicar por qu´ e (sin sacar cuentas) los siguientes conjuntos de vectores son l.d. (a) u 1 = (-1, 2, 4) y u 2 = (-5, -10, -20) en R 3 . (b) u 1 =(3, -1), u 2 =(4, 5) y u 3 = (-4, 7) en R 2 (c) p 1 = 3 - 2x + x 2 y p 2 = 6 - 4x + 2x 2 en P 2 (d) A = -3 4 2 0 y B = 3 -4 -2 0 en M 22 4. cuales de los siguientes conjuntos de vectores en R 3 son l.d. (a) (4, -1, 2); (-4, 10, 2) (b) (-3, 0, 4); (5, -1, 2); (1, 1, 3) (c) (8, -1, 3); (4, 0, 1) (d) (-2, 0, 1); (3, 2, 5); (6, -1, 1); (7, 0, -2) 5. Explicar por qu´ e los siguientes conjuntos no son bases de los espacios vectoriales indicados. (a) u 1 =(1, 2); u 2 =(0, 3) y u 3 =(2, 7) para R 2 (b) u 1 = (-1, 3, 2) y (6, 1, 1) para R 3 (c) p 1 = 1 + x + x 2 y p 2 = x - 1 para P 2 (d) A = 1 1 2 3 ; B = 6 0 -1 4 ; C = 3 0 1 7 ; D = 5 1 4 2 y E = 7 1 2 9 para M 22 6. Demostrar que el siguiente conjunto es una base para M 22 , 3 6 3 -6 , 0 -1 -1 0 , 0 -8 -12 -4 , 1 0 -1 2 7. Encontrar de vector de coordenadas w con respecto a la base S = {u 1 ,u 2 } para R 2 , (a) u 1 =(1, 0); u 2 =(0, 1); w =(3, -7) (b) u 1 =(2, -4); u 2 =(3, 8); w =(1, 1) (c) u 1 =(1, 1); u 2 =(0, 2); w =(a, b) 8. Encontrar un vector estandar b´asico que se pueda agregar al conjunto {u 1 ,u 2 } para obtener una base de R 3 (a) (-1, 2, 3); (1, -2, -2) (b) (1, -1, 0); (3, 1, -2)

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Ejercicios de Algebra Lineal y Geometria

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  • Universidad Central de VenezuelaFacultad de CienciasEscuela de Matematica

    Practica de Matematicas III

    1. Demostrar que el conjunto V de todas las matrices22 con elementos reales es un espacio vectorial, si laadicion vectorial se define como la suma de matricesy la multiplicacion escalar vectorial se define como lamultiplicacion escalar matricial.2. Determinar cuales de los siguientes conjuntos sonsubespacios de R3,

    (a) Todos los vectores de la forma (a, 0, 0).

    (b) Todos los vectores de la forma (a, 1, 1).

    (c) Todos los vectores de la forma (a, b, c) dondeb = a+ c.

    (d) Todos los vectores de la forma (a, b, c) dondeb = a+ c+ 1.

    3. Explicar por que (sin sacar cuentas) lossiguientes conjuntos de vectores son l.d.

    (a) u1 = (1, 2, 4) y u2 = (5,10,20) en R3.

    (b) u1 = (3,1), u2 = (4, 5) y u3 = (4, 7) en R2

    (c) p1 = 3 2x+ x2 y p2 = 6 4x+ 2x

    2 en P2

    (d) A =

    (3 4

    2 0

    )y B =

    (3 4

    2 0

    )en M22

    4. cuales de los siguientes conjuntos de vectores enR3 son l.d.

    (a) (4,1, 2); (4, 10, 2)

    (b) (3, 0, 4); (5,1, 2); (1, 1, 3)

    (c) (8,1, 3); (4, 0, 1)

    (d) (2, 0, 1); (3, 2, 5); (6,1, 1); (7, 0,2)

    5. Explicar por que los siguientes conjuntos no sonbases de los espacios vectoriales indicados.

    (a) u1 = (1, 2); u2 = (0, 3) y u3 = (2, 7) para R2

    (b) u1 = (1, 3, 2) y (6, 1, 1) para R3

    (c) p1 = 1+ x+ x2 y p2 = x 1 para P2

    (d) A =

    (1 1

    2 3

    ); B =

    (6 0

    1 4

    );

    C =

    (3 0

    1 7

    ); D =

    (5 1

    4 2

    )y

    E =

    (7 1

    2 9

    )para M22

    6. Demostrar que el siguiente conjunto es unabase para M22,(3 6

    3 6

    ),

    (0 1

    1 0

    ),

    (0 8

    12 4

    ),(

    1 0

    1 2

    )7. Encontrar de vector de coordenadas w conrespecto a la base S = {u1, u2} para R

    2,

    (a) u1 = (1, 0); u2 = (0, 1); w = (3,7)

    (b) u1 = (2,4); u2 = (3, 8); w = (1, 1)

    (c) u1 = (1, 1); u2 = (0, 2); w = (a, b)

    8 . Encontrar un vector estandar basico que sepueda agregar al conjunto {u1, u2} para obteneruna base de R3

    (a) (1, 2, 3); (1,2,2)

    (b) (1,1, 0); (3, 1,2)