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Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:1
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← R2 + 4R5
b) R2 ↔ R5
c) R2 ← 4R2
d) R4 ← R4 + 2R5
e) R2 ↔ R4
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 2 por 5
2) Intercambiar los renglones 2 y 5
3) Multiplicar el renglon 2 por 4
4) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 4
5) Intercambiar los renglones 2 y 4
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 5 multiplicado por 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 4 −3 4
9 1 −5
3 −1 −7
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 − 4R3
2) R1 ← R1 − 4R2
3) R2 ← R2 − 4R1
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← −4R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
3 −1 −3 1
1 −2 2 2
0 −2 −2 1
b)
1 −3 −2 −1
0 4 −2 3
0 3 −3 −2
c)
3 3 −3 3
0 1 0 1
0 0 1 −3
d)
3 −6 −3 6
0 4 0 2
0 0 3 4
e)
0 2 −1 2
3 −3 3 −3
0 2 3 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 34 R2
2) R1 ← R1 − 3R2
3) R1 ← R1 + 1R3
4) R2 ← R2 − 13 R1
5) R3 ← 13 R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← 13 R1
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R1 ← 13 R1
10) R1 ← R1 + 3R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 0 3
0 1 0
]b)
[1 −4 0
0 1 −2
]c)
[0 0 0
0 4 −2
]d)
[0 0 0
0 0 0
]e)
[0 2 −2
0 0 −2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 3 −4 −4
0 1 1 2
0 0 0 4
0 0 0 0
b)
1 0 1 0
0 1 1 2
0 0 3 1
c)
1 1 −4 −4
0 0 1 2
0 0 3 0
0 0 0 0
d)
1 0 0 3
0 1 1 4
0 0 0 −2
e)
1 −3 −2 −4
0 1 1 −4
0 0 3 2
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 3 1 0
1 −1 1 2
−2 6 2 0
b)
−1 −1 5 −3
−2 0 6 −2
−3 1 7 −1
−2 4 −2 6
c)
−1 −1 5 −3
−2 0 6 −2
−3 1 7 −1
−2 4 −2 6
d)
−1 2 −1 −8
−2 3 1 −16
−2 2 7 −19
e)
2 −4 2 −2
−2 4 −3 4
−4 8 −4 4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $4 en
ilustraciones, y $4 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $5 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $10 en
ilustraciones, y $24 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $277 en papel, $269 en ilustraciones, y $440 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 628 para ensamble,
135 para pruebas, y 115 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (0, 4), Q(1, 3), y R(3, 5). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 31o, Tb = 27o, Tc = 32o
Td = 34o, Te = 19o, Tf = 38o
Reporte solo el valor de T5.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
b) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
c) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
d) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 9 pivotes, entonces el sistema
tiene solucion unica.
e) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f , c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 2, 0, 4 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 0, 1, 0 >
d) < 1, 0, 1 >
e) < 1, 0, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 a + 4 c
2) f
3) 4 a + 5 c + 2 f
4) a + c
5) a
6) a + c + f
7) c + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,a,d]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
b)
1 0
0 0
0 1
c)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
d)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
e)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f ,d, f , f ]
2) [a, f ,a]
3) [a, f ,d, f ]
4) [a, f ,d]
5) [f ,d]
6) [a,d, f ]
7) [a,d]
8) [f ,a, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
0 0
1 1
1 0
·
[1 1 0
1 1 0
]
2. (2, 1) de
[0 1 0
0 1 0
]·
0 1 0
0 0 0
1 0 0
3. (2, 2) de
0 1
0 0
0 0
·
[1 0
1 1
]
4. (2, 1) de
[1 1 1
1 0 0
]·
0 1
0 0
0 1
5. (2, 2) de
0 1 1
0 1 1
1 0 1
·
1 1
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
2 5 −2
1 0 1
1 −3 5
B =
−3 3 1
4 1 −1
−1 −2 −1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
6 4 5
2 2 1
1 5 2 −4
5 5 1 0
6 2 4 4
=
59 47 34 12
56 60 36 −4
18 22 10 −4
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·C−1 = A
b) C−1 ·Y = A
c) A ·Y = C
d) Y ·A = C
e) C ·Y = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·A2) Y = C ·A−1
3) Y = C−1 ·A4) Y = A−1 ·C5) Y = A ·C−1
6) Y = A ·C
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·YT = D
b) BT ·YT = DT
c) YT ·BT = DT
d) BT ·YT = D
e) YT ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·(B−1
)T2) Y = D ·B−1
3) Y = DT ·B−1
4) Y = B−1 ·DT
5) Y =(BT)−1
·DT
6) Y = DT ·(BT)−1
7) Y =(BT)−1
·D
8) Y = B−1 ·D
Respuesta:
19. 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) A−1 · Z−1 = D−1
c) A · Z−1 = D
d) A · Z−1 = D−1
e) A−1 · Z−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A−1 ·D−1
2) Z = D ·A3) Z = D−1 ·A4) Z = A ·D−1
5) Z = A−1 ·D6) Z = D−1 ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 5
7) Z = A ·D8) Z = D ·A−1
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y ·C = D
b) C ·B ·Y = D
c) Y ·B ·C = D
d) Y ·C ·B = D
e) C ·Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·B−1 ·C−1
2) Y = C−1 ·B−1 ·D3) Y = B−1 ·D ·C−1
4) Y = C−1 ·D ·B−1
5) Y = B−1 ·C−1 ·D6) Y = D ·C−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 2
−2 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[1 −1
3 1
]
D =
[−1 4
−12 −4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[2 0
3 3
]
D =
[0 −3
−7 −5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[13 2
−19 −4
]
C =
[2 −3
1 −1
]
D =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 3
2 4
]
B =
[3 4
3 2
]
C =
[8 8
7 7
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 2 Bs
un D se requieren 3 As y 4 Bs
un G se requieren 2 Es y 5 Fs
un H se requieren 3 Es y 3 Fs
un G se requieren 180 As y 140 Bs
un H se requieren 171 As y 138 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
d) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
e) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
1 6 3 3
3 2 8 2
8 5 4 3
7 2 6 1
determine:
1. M23 2. C44
3. M11 4. M43
5. C41
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ 0 −1
0 2− λ 2
0 2 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −3 y |B| = 3
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−3 A)−1
ii) A (−3 B)T
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 1 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 + 4R1
3. R1 ← 6R1
4. R4 ← R4 + 3R2
la convierten en la matriz:1 3 4 1 2
0 1 5 5 3
0 1 9 7 6
0 0 0 0 3
0 0 0 5 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 1 1 1 1 −1
0 −1 −1 −1 1 −1 −1
0 0 −1 1 1 1 1
0 0 0 −1 1 1 −1
0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 −1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 −1 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
0 0 0 −1 0 0 0
1 0 1 0 −1 0 0
1 0 −1 0 0 −1 0
−1 0 −1 1 0 0 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 3R7
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 3R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
c) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
d) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
e) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:2
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← 4R2
b) R2 ← 6R2
c) R2 ← R2 + 4R6
d) R2 ↔ R4
e) R4 ← R4 + 2R6
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 2 y 6
2) Multiplicar el renglon 2 por 4
3) Sumarle al renglon 2 el renglon 6 multiplicado por 4
4) Intercambiar los renglones 2 y 4
5) Multiplicar el renglon 2 por 6
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 8 3 5
3 3 2
−1 −3 −6
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 − 4R3
2) R1 ← R1 − 4R2
3) R2 ← R2 − 4R1
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← −4R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
2 6 −2 2
0 3 0 −2
0 0 2 3
b)
1 −2 3 −2
0 3 −2 2
0 2 1 −2
c)
0 2 2 2
2 1 −1 −3
0 −3 1 −3
d)
2 2 −2 −2
0 1 0 −1
0 0 1 2
e)
2 −1 1 −1
1 −3 1 1
0 2 −1 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R2 ← R2 − 12 R1
3) R1 ← 12 R1
4) R3 ← R3 − 23 R2
5) R1 ← R1 + 2R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← 12 R1
8) R1 ← R1 − 2R2
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← 12 R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 0 0
0 3 0
]b)
[1 −1 0
0 0 1
]c)
[1 4 −4
1 2 3
]d)
[0 0 0
0 0 0
]e)
[1 −3 3
0 1 −2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 0 2
0 1 0 0 3
0 0 1 0 −4
b)
1 0 0 2
0 1 1 4
0 0 0 3
c)
1 1 1 2
0 1 0 −3
0 2 0 −6
d)
1 3 −4 −3
0 1 1 −1
0 0 0 3
0 0 0 0
e)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 7 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −1 2 −7
9 −1 5 −22
−3 5 −1 2
0 0 0 0
b)
2 −1 0 −3
−4 5 −6 3
−4 11 −18 −3
4 −8 12 0
c)
2 2 −1 0
8 8 −3 −2
−2 0 3 −10
d)
2 −1 0 −3
−4 5 −6 3
−4 11 −18 −3
4 −8 12 0
e)
3 3 6 12
−3 −4 −7 −15
−3 −3 −6 −12
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
costarriqueno y grano jamaquino. Para una bolsa de mez-
cla economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de cos-
tarriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300
g de hondureno, 100 g de costarriqueno y 100 g de jama-
quino. Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de
hondureno, 300 g de costarriqueno y 100 g de jamaquino.
El comerciante dispone de 30 kg de grano hondureno, 23
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 gourmet. Sugerencia: Prime-
ro maneje todo en gramos y despues divida las ecuaciones
entre 100 antes de resolver.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $5 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $7 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $6 en papel, $11 en
ilustraciones, y $20 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $318 en papel, $400 en ilustraciones, y $427 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 25oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 9o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 4o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 19o, Tb = 19o, Tc = 32o
Td = 17o, Te = 22o, Tf = 26o
Reporte solo el valor de T4.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
d) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,b,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 1 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 0, 0, 1 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 5, 3, 2 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + d
2) a + b + d
3) b
4) d
5) 5 a + 3 b + 2 d
6) b + d
7) 5 b + 2 d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, e,b]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
b)
0 0
0 1
1 0
c)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
d)
1 0
0 0
0 1
e)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, e, c]
2) [c,b]
3) [e, c, e]
4) [c,b, e]
5) [b, e]
6) [c,b, c, c]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 4
7) [e, c,b, c]
8) [e, c,b]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
0 0
0 0
0 1
·
[1 1 0
1 1 1
]
2. (1, 2) de
[1 0 0
1 1 0
]·
0 0 0
0 0 1
1 0 1
3. (1, 2) de
0 0
0 0
0 0
·
[0 1
1 1
]
4. (1, 1) de
[0 1 1
1 0 1
]·
1 1
1 1
0 0
5. (2, 1) de
0 1 0
0 0 1
1 1 1
·
0 1
1 0
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
2 5 −1
0 −3 2
0 0 3
B =
−2 −1 −1
−1 2 4
−2 −1 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
4 4 2
3 1 2
3 4 2
1 3 0
1 1 x
5 4 y
3 2 z
=
30 24 44
14 11 26
29 23 38
16 13 18
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) A · Z = C
b) Z ·A−1 = C
c) Z ·C−1 = A
d) Z ·A = C
e) Z ·C = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·A−1
2) Z = C ·A3) Z = A−1 ·C4) Z = A ·C5) Z = A ·C−1
6) Z = C−1 ·A
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·C = D
b) YT ·C = DT
c) CT ·YT = DT
d) YT ·CT = DT
e) C ·YT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·C−1
2) Y =(CT)−1
·DT
3) Y = C−1 ·DT
4) Y = DT ·C−1
5) Y =(CT)−1
·D
6) Y = D ·(C−1
)T7) Y = DT ·
(CT)−1
8) Y = C−1 ·D
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) C−1 · Z−1 = D
b) C · Z−1 = D−1
c) C−1 · Z−1 = D−1
d) Z−1 ·C−1 = D−1
e) Z−1 ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·D2) Z = D ·C−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 5
3) Z = C−1 ·D4) Z = C ·D−1
5) Z = D ·C6) Z = D−1 ·C7) Z = D−1 ·C−1
8) Z = C−1 ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·C ·A = D
b) X ·A ·C = D
c) C ·A ·X = D
d) A ·X ·C = D
e) C ·X ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·A−1 ·D2) X = D ·A−1 ·C−1
3) X = D ·C−1 ·A−1
4) X = C−1 ·D ·A−1
5) X = A−1 ·D ·C−1
6) X = A−1 ·C−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 −1
2 2
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −1
−3 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[−3 1
−2 1
]
D =
[4 −5
5 −1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−1 3
3 0
]
D =
[5 −12
−8 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−4 −1
−3 −1
]
B =
[1 2
0 −2
]
C =
[−1 2
2 −4
]
D =
[3 −3
4 2
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 2
2 3
]
B =
[4 2
1 3
]
C =
[9 3
2 6
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 2 Cs y 5 Ds
un F se requieren 5 Cs y 5 Ds
un G se requieren 4 Es y 2 Fs
un H se requieren 3 Es y 2 Fs
un G se requieren 186 As y 156 Bs
un H se requieren 157 As y 132 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
6 1 3 7
3 5 4 1
3 1 7 2
2 4 1 1
determine:
1. C41 2. M31
3. M11 4. C32
5. C22
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ −3 0
0 4− λ 6
0 6 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = 1 y |B| = 3
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 2 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−2 B)T
ii) (−2 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← −3R1
2. R4 ← R4 + 5R2
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 2R1
la convierten en la matriz:1 5 5 2 3
0 4 5 4 1
0 −8 −5 −4 2
0 0 0 0 4
0 0 0 5 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 0 −1 0 0 1
0 −1 1 −1 −1 −1 1
0 0 −1 1 −1 0 1
0 0 0 −1 −1 −1 −1
0 0 0 0 −1 0 −1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
1 0 1 0 0 0 0
0 −1 −1 −1 0 0 0
−1 1 1 0 −1 0 0
−1 1 1 1 −1 −1 0
−1 −1 1 −1 1 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ← 2R1
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ↔ R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ← R1 + 2R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces det(A)
es cero.
d) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:3
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← R2 + 4R5
b) R2 ↔ R5
c) R2 ← 5R2
d) R2 ↔ R4
e) R2 ← 4R2
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 2 y 5
2) Intercambiar los renglones 2 y 4
3) Sumarle al renglon 4 el renglon 5 multiplicado por 2
4) Multiplicar el renglon 2 por 4
5) Multiplicar el renglon 2 por 5
6) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 3 4
−1 1 5
10 −2 −2
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 4R2
2) R2 ↔ R1
3) R1 ↔ R3
4) R2 ← −4R2
5) R1 ← R1 − 4R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −5 −3 −3
0 6 3 −1
0 5 3 2
b)
5 10 −5 −5
0 6 0 −2
0 0 5 6
c)
0 3 −2 −1
5 −3 3 3
0 2 1 1
d)
5 3 −2 2
1 2 −2 3
0 −3 2 2
e)
5 5 −5 10
0 1 0 −1
0 0 1 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 56 R2
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R2 ← R2 − 15 R1
4) R1 ← R1 + 5R3
5) R3 ← 15 R3
6) R1 ← 15 R1
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R1 ← R1 − 5R2
9) R1 ↔ R2
10) R1 ← 15 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 0
4 0 −4
]b)
[−3 −2 −4
0 −1 −1
]c)
[1 4 0
1 2 2
]d)
[0 0 1
0 0 0
]e)
[0 4 4
3 3 −3
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 3
0 1 1 2
0 0 0 1
b)
1 0 0 0 −3
0 1 0 0 −2
0 0 0 1 1
c)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 8 1
d)
1 −1 −3 1
0 1 1 −2
0 0 4 3
0 0 0 0
e)
1 1 1 −2
0 1 0 2
0 2 0 4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Consistente con solucion unica
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 2 11 5
6 6 24 6
6 4 22 10
b)
3 −1 −5 −1
9 −5 −19 1
6 2 −2 −10
−3 5 13 −7
c)
3 −1 −5 −1
9 −5 −19 1
6 2 −2 −10
−3 5 13 −7
d)
−1 1 −1 1
1 −1 0 −2
2 −2 2 −2
e)
−1 2 3 0
1 −2 −2 −3
−4 7 15 −12
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 348 para ensamble,
73 para pruebas, y 68 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $6 en
ilustraciones, y $5 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $7 en ilustraciones, y $10 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $11 en
ilustraciones, y $23 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $299 en papel, $478 en ilustraciones, y $674 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros en
pasta dura a producirse.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 23oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 4o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 8o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 10o, Tb = 36o, Tc = 17o
Td = 21o, Te = 32o, Tf = 26o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 9 pivotes, entonces el sistema
tiene solucion unica.
e) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,b, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 2, 0, 5 >
b) < 0, 1, 1 >
c) < 0, 1, 0 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 1, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) c + f
2) 2 c + 5 f
3) b + f
4) 3 b + 2 c + 4 f
5) b + c + f
6) b
7) c
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f , e,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
b)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
c)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
d)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
e)
0 0
0 1
1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d, e]
2) [f ,d,d]
3) [f , e, f ]
4) [e, f ,d, f ]
5) [e, f ]
6) [d,d, f ,d]
7) [d, e, f ]
8) [f ,d, e]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 1) de
1 1
0 0
1 0
·
[0 1 0
1 1 0
]
2. (1, 1) de
[1 0 1
0 0 1
]·
0 1 0
0 1 1
0 1 1
3. (3, 1) de
0 0
0 1
1 0
·
[0 1
1 1
]
4. (1, 1) de
[1 1 0
0 1 1
]·
0 1
0 1
0 1
5. (2, 2) de
1 0 0
1 1 0
0 1 0
·
1 1
0 0
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
3 0 2
−2 −2 1
5 4 −1
B =
0 −2 3
4 1 1
2 0 4
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
1 4 5
2 4 5
3 2 4 1
3 6 3 −3
5 4 5 1
=
41 50 43 −9
40 46 41 −6
43 48 45 −5
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. 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) D−1 ·X = C
d) X ·D−1 = C
e) X ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D−1 ·C2) X = C ·D3) X = D ·C−1
4) X = C ·D−1
5) X = C−1 ·D6) X = D ·C
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) BT ·YT = D
b) BT ·YT = DT
c) YT ·B = D
d) B ·YT = D
e) YT ·BT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y =(BT)−1
·DT
2) Y = DT ·(BT)−1
3) Y = B−1 ·DT
4) Y = B−1 ·D5) Y = DT ·B−1
6) Y = D ·(B−1
)T7) Y =
(BT)−1
·D
8) Y = D ·B−1
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) C ·Y−1 = D
b) Y−1 ·C = D
c) C−1 ·Y−1 = D
d) Y−1 ·C−1 = D
e) C−1 ·Y−1 = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·D2) Y = C−1 ·D−1
3) Y = D−1 ·C4) Y = C−1 ·D5) Y = D−1 ·C−1
6) Y = D ·C−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 5
7) Y = D ·C8) Y = C ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y ·A = D
b) B ·A ·Y = D
c) Y ·B ·A = D
d) Y ·A ·B = D
e) A ·Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·D ·B−1
2) Y = B−1 ·A−1 ·D3) Y = D ·A−1 ·B−1
4) Y = B−1 ·D ·A−1
5) Y = A−1 ·B−1 ·D6) Y = D ·B−1 ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 0
−1 0
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[−1 2
−1 2
]
D =
[0 −5
−1 −5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[6 5
1 1
]
B =
[−3 −2
−3 2
]
C =
[5 −26
4 −20
]
D =
[4 3
1 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[4 2
2 6
]
B =
[1 4
1 2
]
C =
[4 6
5 3
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 3 objetos C y 5 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 5 objetos D
un objeto G se requieren 2 objetos E y 2 objetos F
un objeto H se requieren 3 objetos E y 5 objetos F
3 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 884
objetos A y 744 objetos B
3 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1652
objetos A y 1392 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
c) Si el sistema (A A) x = 0 tiene solucion unica, enton-
ces A es invertible.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
5 8 4 4
6 5 1 2
4 2 1 7
2 4 5 3
determine:
1. C31 2. M42
3. M44 4. M14
5. C21
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ −1 2
0 2− λ 6
0 6 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −4 y |B| = −1
calcule los determinantes de las matrices:
i) (3 A)−1
ii) A (3 B)T
iii) A B−1
iv) BT AT B−1 A−1
v) AT B A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 3 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 + 2R1
2. R4 ← R4 − 4R2
3. R2 ↔ R3
4. R1 ← −4R1
la convierten en la matriz:4 1 3 2 2
0 2 2 3 5
0 −4 1 −3 −9
0 0 0 0 2
0 0 0 4 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 −1 0 0 −1 −1 1
0 −1 0 1 1 −1 0
0 0 1 1 −1 −1 1
0 0 0 −1 0 −1 −1
0 0 0 0 1 1 −1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
1 1 −1 0 0 0 0
0 −1 0 1 0 0 0
0 1 0 −1 −1 0 0
−1 0 1 1 0 −1 0
1 −1 1 −1 0 1 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 5R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 5R7
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
d) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es diferente de cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:4
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ↔ R2
b) R5 ← 4R5
c) R5 ← R5 + 2R4
d) R2 ← R2 + 5R4
e) R5 ← 2R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 4 multiplicado por 2
2) Multiplicar el renglon 5 por 2
3) Intercambiar los renglones 5 y 2
4) Sumarle al renglon 2 el renglon 4 multiplicado por 5
5) Intercambiar los renglones 5 y 4
6) Multiplicar el renglon 5 por 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 6 −2 −3
−2 2 −1
6 −3 3
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 + 3R2
2) R3 ↔ R1
3) R1 ← R1 + 3R3
4) R3 ← R3 + 3R1
5) R1 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
7 7 −7 −7
0 1 0 2
0 0 1 1
b)
1 −7 1 3
0 8 −1 2
0 7 −2 −1
c)
7 21 −7 14
0 8 0 −3
0 0 7 8
d)
7 −2 −2 −1
1 2 −1 3
0 −1 3 −2
e)
0 1 −2 1
7 1 −2 −2
0 1 1 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 17 R3
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R1 ← 17 R1
4) R2 ← R2 − 17 R1
5) R1 ← R1 − 7R2
6) R1 ← R1 + 7R3
7) R1 ↔ R2
8) R1 ← 17 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← R3 − 78 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 0 0
0 −2 −2
]b)
[1 4 −2
1 −2 −2
]c)
[0 1 −2
1 0 1
]d)
[1 1 2
0 1 1
]e)
[1 0 4
0 1 1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 −2 3 3
0 1 1 −1
0 0 0 −4
0 0 0 0
b)
1 1 1 3
0 1 0 3
0 2 0 6
c)
1 1 −3 −3
0 0 1 4
0 0 −2 0
0 0 0 0
d)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 3 1
e)
1 0 0 0 1
0 1 0 0 −2
0 0 0 1 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 −2 2
1 0 1 −1
1 1 2 −2
b)
3 −9 −2 5
−6 18 2 −14
6 −18 −4 10
c)
3 −9 −2 5
−6 18 2 −14
6 −18 −4 10
d)
3 −1 2 15
−3 4 0 −18
−3 7 5 −12
e)
2 −1 3 9
−2 4 0 −18
6 −9 3 45
−4 −1 −9 −9
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $3 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $5 en ilustraciones, y $11 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $13 en
ilustraciones, y $21 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $274 en papel, $327 en ilustraciones, y $539 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 28oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 2o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 2o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 680 para ensamble,
142 para pruebas, y 124 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTd
sTd
sTe
sTe
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 21o, Tb = 27o, Tc = 39o
Td = 13o, Te = 27o, Tf = 36o
Reporte solo el valor de T5.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
b) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 10 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,a, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 1, 0, 0 >
c) < 0, 1, 0 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 2, 3, 5 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a
2) 3 a + 2 b + 5 f
3) b
4) a + b + f
5) a + f
6) 5 a + 4 b
7) a + b
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,a, e]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
b)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
c)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
d)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
e)
1 0
0 0
0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, e]
2) [c, e, c,a]
3) [a, e, c]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 4
4) [e, e, c, e]
5) [c,a, c]
6) [a, c, e]
7) [a, c,a]
8) [a, c]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
1 1
0 1
0 1
·
[0 0 0
1 0 0
]
2. (1, 1) de
[1 1 1
0 0 0
]·
1 1 1
1 0 1
1 1 0
3. (2, 2) de
0 1
1 1
0 1
·
[0 1
1 1
]
4. (1, 2) de
[1 0 1
1 0 0
]·
0 1
0 1
0 1
5. (2, 2) de
0 0 1
0 1 1
0 1 0
·
0 0
0 0
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
4 4 2
−3 0 3
−3 −2 3
B =
1 0 −1
2 −1 −1
−1 −3 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
2 5 3
5 5 3
3 1 3
−3 0 0
x 2 5
y 5 5
z 3 1
=
15 38 38
21 44 53
13 20 23
−6 −6 −15
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·C−1 = B
b) B ·X = C
c) C ·X = B
d) X ·B−1 = C
e) X ·C = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C ·B2) X = C ·B−1
3) X = B ·C4) X = B−1 ·C5) X = B ·C−1
6) X = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) XT ·B = DT
b) BT ·XT = DT
c) XT ·BT = DT
d) B ·XT = DT
e) B ·XT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = DT ·B−1
2) X = D ·(B−1
)T3) X =
(BT)−1
·D
4) X = DT ·(BT)−1
5) X =(BT)−1
·DT
6) X = B−1 ·DT
7) X = D ·B−1
8) X = B−1 ·D
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y−1 = D
b) B−1 ·Y−1 = D−1
c) Y−1 ·B−1 = D
d) Y−1 ·B−1 = D−1
e) Y−1 ·B = D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D−1 ·B
2) Y = B ·D−1
3) Y = D ·B
4) Y = B−1 ·D−1
5) Y = D−1 ·B−1
6) Y = B ·D
7) Y = D ·B−1
8) Y = B−1 ·D
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·B ·A = C
b) B ·X ·A = C
c) X ·A ·B = C
d) A ·X ·B = C
e) B ·A ·X = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·C ·B−1
2) X = B−1 ·A−1 ·C
3) X = C ·A−1 ·B−1
4) X = B−1 ·C ·A−1
5) X = C ·B−1 ·A−1
6) X = A−1 ·B−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[2 0
2 2
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A XT
)TB
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[0 −2
4 −4
]
C =
[6 −21
−3 9
]
D =
[−2 −3
−3 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 6
25. Si:
A =
[4 2
5 3
]
B =
[5 4
2 4
]
C =
[6 8
3 7
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 4 Bs
un D se requieren 5 As y 3 Bs
un G se requieren 2 Es y 4 Fs
un H se requieren 3 Es y 4 Fs
un G se requieren 184 As y 136 Bs
un H se requieren 220 As y 164 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
c) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
e) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
7 2 1 8
6 3 4 3
3 7 7 3
8 8 7 5
determine:
1. C41 2. C11
3. C43 4. M22
5. M23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ 2 −2
0 4− λ 3
0 3 4− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 4 7
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −4 y |B| = −3
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (4 B)T
ii) (4 A)−1
iii) AT B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 + 2R1
3. R1 ← 4R1
4. R4 ← R4 + 5R2
la convierten en la matriz:1 4 4 4 2
0 0 1 5 2
0 3 5 3 1
0 0 0 4 2
0 0 0 −8 −1
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 1 1 −1 1 0 1
0 −1 0 0 0 −1 −1
0 0 −1 −1 1 −1 −1
0 0 0 1 1 1 0
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
0 −1 −1 −1 0 0 0
0 −1 −1 −1 −1 0 0
1 0 1 1 0 1 0
−1 1 −1 0 1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← R5 + 4R4
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ↔ R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← 4R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
c) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:5
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ↔ R4
b) R2 ← 6R2
c) R2 ← 4R2
d) R2 ↔ R6
e) R6 ← R6 + 2R4
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 2 por 6
2) Multiplicar el renglon 2 por 4
3) Sumarle al renglon 6 el renglon 4 multiplicado por 2
4) Sumarle al renglon 2 el renglon 4 multiplicado por 6
5) Intercambiar los renglones 2 y 6
6) Intercambiar los renglones 2 y 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 6 3 3
−1 2 −5
2 −2 5
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R3 ↔ R2
3) R2 ← R2 − 2R1
4) R3 ← R3 − 2R2
5) R3 ← −2R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 −2 3 1
1 2 −1 3
0 −3 −3 2
b)
5 10 −5 5
0 6 0 2
0 0 5 6
c)
5 5 −5 5
0 1 0 −1
0 0 1 1
d)
0 −3 −2 3
5 −3 2 2
0 −2 3 −3
e)
1 −5 −3 1
0 6 −3 −3
0 5 −1 3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 56 R2
2) R2 ← R2 − 15 R1
3) R1 ← R1 + 1R3
4) R3 ← 15 R3
5) R1 ← R1 + 5R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← R1 − 5R2
8) R1 ← 15 R1
9) R1 ← 15 R1
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 0
−2 0 0
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[1 4 −1
1 2 0
]d)
[1 0 3
0 1 1
]e)
[−3 4 −2
0 4 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 3 3
0 0 1 2
0 0 −2 0
0 0 0 0
b)
1 −1 4 4
0 1 1 −3
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 0 0 0 −3
0 1 0 0 2
0 0 1 0 2
d)
1 4 4 −4
0 1 1 −2
0 0 7 −2
0 0 0 0
e)
1 0 0 3
0 1 1 −3
0 0 0 −4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −3 −1 0
2 6 4 6
−3 −9 −3 0
b)
−1 3 2 −2
−3 12 9 −9
1 −3 −2 2
c)
−1 −1 3 5
2 5 −8 −17
1 −2 1 6
d)
−1 3 2 −2
−3 12 9 −9
1 −3 −2 2
e)
3 −1 2 −2
−3 −1 1 −11
9 −9 14 −42
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (2,−2), Q(3,−3), y R(5,−1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 28oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 8o mayor que el
promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 10o menor que el promedio de temperatu-
ras en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $4 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $7 en ilustraciones, y $9 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $16 en
ilustraciones, y $19 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $369 en papel, $471 en ilustraciones, y $508 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 3
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 34o, Tb = 25o, Tc = 24o
Td = 40o, Te = 17o, Tf = 11o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 4 × 4 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, c,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 5, 5, 2 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 1, 0, 0 >
d) < 0, 1, 1 >
e) < 0, 5, 3 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a
2) d
3) 5 a + 5 c + 2 d
4) 5 c + 3 d
5) a + d
6) c + d
7) a + c + d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,a,b]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
b)
0 0
1 0
0 1
c)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
d)
0 0
0 1
1 0
e)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a, e,b, e]
2) [a,a, e, e]
3) [b,a]
4) [b,a, e]
5) [e,b,a]
6) [a,b]
7) [e,a, e]
8) [a, e,a]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 2) de
1 0
1 0
0 0
·
[0 1 0
0 0 1
]
2. (1, 2) de
[1 1 0
0 0 1
]·
0 1 1
0 1 0
1 1 0
3. (2, 1) de
0 1
1 0
1 0
·
[1 0
1 1
]
4. (2, 2) de
[0 0 1
0 0 0
]·
1 0
0 1
1 0
5. (1, 2) de
0 0 0
0 1 1
0 0 1
·
1 0
1 0
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
−2 −1 −3
0 5 −3
4 4 −1
B =
0 0 5
4 0 −3
1 3 4
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
6 3 6
5 5 4
2 5 1
1 −2 2
3 3 x
5 6 y
6 4 z
=
69 60 48
64 61 42
37 40 21
5 −1 6
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·A−1 = B
b) B ·X = A
c) X ·B = A
d) X ·A = B
e) A−1 ·X = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B ·A2) X = A ·B3) X = A−1 ·B4) X = B ·A−1
5) X = B−1 ·A6) X = A ·B−1
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·YT = B
b) AT ·YT = BT
c) A ·YT = BT
d) YT ·A = BT
e) AT ·YT = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·B2) Y = B ·A−1
3) Y =(AT
)−1
·B
4) Y = BT ·(AT
)−1
5) Y =(AT
)−1
·BT
6) Y = B ·(A−1
)T7) Y = A−1 ·BT
8) Y = BT ·A−1
Respuesta:
19. 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−1 ·A = C
c) A−1 · Z−1 = C−1
d) Z−1 ·A−1 = C−1
e) A · Z−1 = C−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·A2) Z = A−1 ·C3) Z = C−1 ·A4) Z = C−1 ·A−1
5) Z = A−1 ·C−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 5
6) Z = C ·A−1
7) Z = A ·C−1
8) Z = A ·C
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) C ·Y ·B = D
b) B ·Y ·C = D
c) B ·C ·Y = D
d) C ·B ·Y = D
e) Y ·C ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·C−1 ·D2) Y = C−1 ·B−1 ·D3) Y = D ·B−1 ·C−1
4) Y = D ·C−1 ·B−1
5) Y = B−1 ·D ·C−1
6) Y = C−1 ·D ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−2 0
−2 −2
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[0 −2
1 3
]
D =
[−2 1
−1 −5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[16 −16
−8 4
]
C =
[4 −3
−1 1
]
D =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
5 5
]
B =
[5 4
2 2
]
C =
[10 7
4 5
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 3 objetos B
un objeto D se requieren 4 objetos A y 2 objetos B
un objeto G se requieren 5 objetos E y 4 objetos F
un objeto H se requieren 3 objetos E y 2 objetos F
3 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 1120
objetos A y 697 objetos B
4 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 1544
objetos A y 961 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
c) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
e) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
6 4 1 3
2 5 5 8
5 6 4 3
4 8 8 3
determine:
1. M24 2. M34
3. M11 4. M13
5. M12
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ −3 −2
0 4− λ 3
0 3 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = 3 y |B| = 5
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−2 B)T
ii) (−2 A)−1
iii) A−1 B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 5 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R1 ← 2R1
3. R4 ← R4 − 4R2
4. R3 ← R3 − 5R1
la convierten en la matriz:1 1 1 2 2
0 3 5 2 3
0 12 21 9 17
0 0 0 0 3
0 0 0 2 3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 −1 0 −1 1 1 1
0 1 0 1 1 −1 −1
0 0 −1 1 0 0 0
0 0 0 −1 −1 0 0
0 0 0 0 −1 −1 0
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
−1 0 1 0 0 0 0
1 0 −1 −1 0 0 0
−1 0 1 0 −1 0 0
1 0 −1 1 1 −1 0
1 −1 1 0 −1 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← 4R4
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ↔ R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← R4 + 4R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
c) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:6
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ↔ R5
b) R6 ← 5R6
c) R6 ← 2R6
d) R6 ← R6 + 5R2
e) R5 ← R5 + 6R2
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 6
2) Sumarle al renglon 6 el renglon 2 multiplicado por 5
3) Multiplicar el renglon 6 por 2
4) Multiplicar el renglon 6 por 5
5) Intercambiar los renglones 6 y 5
6) Intercambiar los renglones 6 y 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 3 −1 3
7 −2 −3
9 3 6
determine cada elemento (1, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← R3 − 3R2
2) R1 ← R1 − 3R3
3) R3 ← R3 − 3R1
4) R1 ↔ R3
5) R3 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −2 −2 −3
0 3 2 −1
0 2 −3 −2
b)
2 2 −2 −4
0 3 0 2
0 0 2 3
c)
0 −1 3 −3
2 −2 2 −2
0 −2 −2 3
d)
2 2 −2 2
0 1 0 −3
0 0 1 2
e)
2 −3 1 2
1 2 −3 2
0 −1 −3 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R2 ← R2 − 12 R1
2) R1 ← 12 R1
3) R1 ← R1 − 2R2
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← 12 R1
6) R3 ← 12 R3
7) R3 ← R3 − 23 R2
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R1 ← R1 + 2R3
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−2 1 3
0 0 0
]b)
[1 2 4
1 −2 2
]c)
[0 1 1
−4 0 −3
]d)
[1 0 2
0 1 1
]e)
[0 0 0
0 3 4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 2 2 −3
0 1 1 −4
0 0 0 −3
0 0 0 0
b)
1 −2 3 −4
0 1 1 −4
0 0 4 2
0 0 0 0
c)
1 0 0 4
0 1 1 −4
0 0 0 2
d)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 2 1
e)
1 1 2 −4
0 0 1 −4
0 0 −1 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 −1 3 −3
2 3 −4 7
−6 1 6 1
0 0 0 0
b)
−1 −1 2 −3
−3 −5 4 −13
−3 −7 2 −17
−2 2 8 2
c)
2 2 3 2
−2 −2 −2 0
−2 1 −4 −1
d)
−2 −1 −2 6
2 0 1 −7
2 2 1 −3
e)
−1 −1 2 −3
−3 −5 4 −13
−3 −7 2 −17
−2 2 8 2
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
costarriqueno y grano jamaquino. Para una bolsa de mez-
cla de la casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de cos-
tarriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300
g de mexicano, 100 g de costarriqueno y 100 g de jama-
quino. Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de
mexicano, 300 g de costarriqueno y 100 g de jamaquino.
El comerciante dispone de 29 kg de grano mexicano, 19 kg
de grano costarriqueno, y 7 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:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $2 en papel, $2 en
ilustraciones, y $2 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $2 en papel, $3 en ilustraciones, y $9 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $3 en papel, $7 en ilus-
traciones, y $19 en pastas. Si el presupuesto permite gas-
tar $135 en papel, $207 en ilustraciones, y $483 en pastas.
¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse? Solo
como comprobacion reporte el numero de libros rusticos a
producirse.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 20oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 6o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 6o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Boston.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 32o, Tb = 21o, Tc = 24o
Td = 29o, Te = 30o, Tf = 27o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
c) Si un SEL 4 × 4 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
e) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f ,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 0, 1, 1 >
c) < 1, 0, 0 >
d) < 3, 5, 0 >
e) < 2, 2, 5 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 a + 5 d + 2 f
2) a
3) a + d + f
4) a + d
5) 3 a + 5 f
6) f
7) d + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,d, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
b)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
c)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
d)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
e)
1 0
0 0
0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e,d, e]
2) [c,d, e]
3) [d, c]
4) [d, c, e]
5) [c, c, e, c]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 4
6) [d, e, c, e]
7) [e, c]
8) [c, e, e]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 3) de
0 0
0 1
1 1
·
[1 0 1
1 0 0
]
2. (1, 2) de
[0 1 0
0 0 1
]·
0 1 0
0 0 1
0 0 0
3. (1, 2) de
0 1
0 0
1 0
·
[0 1
0 1
]
4. (2, 1) de
[1 0 0
0 1 1
]·
0 0
1 0
1 0
5. (3, 2) de
0 1 0
1 1 1
1 1 1
·
0 0
1 1
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
−3 −2 4
4 −3 2
3 −1 0
B =
−1 −2 −3
−3 −3 1
3 −3 0
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 5 2
4 4 4
4 1 4
−3 1 −2
5 6 x
5 1 y
2 1 z
=
34 13 14
48 32 20
33 29 14
−14 −19 −6
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·D = C
b) Z ·D−1 = C
c) D−1 · Z = C
d) C · Z = D
e) D · Z = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·D2) Z = D ·C−1
3) Z = D−1 ·C4) Z = C ·D5) Z = D ·C6) Z = C ·D−1
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) C · ZT = D
b) ZT ·CT = DT
c) ZT ·C = D
d) ZT ·C = DT
e) CT · ZT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = DT ·C−1
2) Z = DT ·(CT)−1
3) Z = C−1 ·DT
4) Z =(CT)−1
·DT
5) Z = D ·(C−1
)T6) Z = D ·C−1
7) Z =(CT)−1
·D
8) Z = C−1 ·D
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B−1 ·Y−1 = D−1
b) Y−1 ·B = D−1
c) Y−1 ·B−1 = D
d) B ·Y−1 = D−1
e) Y−1 ·B−1 = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 5
2) Y = D−1 ·B3) Y = B−1 ·D−1
4) Y = D ·B5) Y = B ·D−1
6) Y = D ·B−1
7) Y = D−1 ·B−1
8) Y = B ·D
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) A · Z ·B = C
b) A ·B · Z = C
c) Z ·B ·A = C
d) B ·A · Z = C
e) Z ·A ·B = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·B−1 ·A−1
2) Z = B−1 ·C ·A−1
3) Z = A−1 ·C ·B−1
4) Z = A−1 ·B−1 ·C5) Z = B−1 ·A−1 ·C6) Z = C ·A−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−2 2
−4 −2
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[4 −1
−3 1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:((A XT
)TB
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[4 −3
−1 1
]
C =
[−2 1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A X−1)T
B)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−3 3
−2 4
]
C =
[−4 −9
−3 −7
]
D =
[4 −1
2 −3
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
3 5
]
B =
[4 2
5 1
]
C =
[8 4
10 2
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 6
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 3 piezas del tipo
b, y 4 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 3 objetos B
un objeto D se requieren 3 objetos A y 5 objetos B
un objeto E se requieren 5 objetos C y 5 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 4 objetos D
4 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 1538
objetos A y 1720 objetos B
2 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 1107
objetos A y 1240 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
c) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si el sistema (A A) x = 0 tiene solucion unica, enton-
ces A es invertible.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
8 7 1 7
1 6 4 3
5 5 7 2
1 2 6 5
determine:
1. C31 2. C41
3. M22 4. M12
5. M21
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 4 1
0 6− λ 1
0 1 6− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = 2 y |B| = 1
calcule los determinantes de las matrices:
i) (4 A)−1
ii) A (4 B)T
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 6 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← −3R1
2. R3 ← R3 + 3R1
3. R4 ← R4 − 2R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:1 4 1 1 3
0 0 1 2 4
0 2 2 4 2
0 0 0 5 4
0 0 0 −5 −2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 1 −1 −1 −1 0
0 1 0 1 −1 1 −1
0 0 1 0 −1 1 −1
0 0 0 −1 −1 0 1
0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
−1 1 −1 0 0 0 0
−1 0 1 1 0 0 0
0 0 −1 1 −1 0 0
1 1 0 0 0 −1 0
0 1 1 0 0 0 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 3R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 3R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R1
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
c) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
e) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:7
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ↔ R5
b) R2 ← 4R2
c) R5 ← R5 + 2R4
d) R2 ← R2 + 5R4
e) R2 ↔ R4
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 4 multiplicado por 2
2) Sumarle al renglon 2 el renglon 4 multiplicado por 5
3) Multiplicar el renglon 2 por 4
4) Multiplicar el renglon 2 por 5
5) Intercambiar los renglones 2 y 5
6) Intercambiar los renglones 2 y 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 1 −2 −1
8 −2 −5
9 1 7
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 4R3
2) R2 ← R2 − 4R1
3) R2 ← −4R2
4) R1 ← R1 − 4R2
5) R1 ↔ R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
2 2 −2 4
0 1 0 −1
0 0 1 −3
b)
1 −2 −1 2
0 3 −1 1
0 2 −1 −1
c)
2 2 2 1
1 3 −1 −3
0 3 1 −3
d)
2 4 −2 −6
0 3 0 −2
0 0 2 3
e)
0 −3 3 −3
2 −2 −2 1
0 −1 3 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 − 2R2
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R1 ← 12 R1
4) R3 ← 12 R3
5) R2 ← R2 − 12 R1
6) R1 ← R1 + 2R3
7) R1 ↔ R2
8) R3 ← R3 − 23 R2
9) R1 ← 12 R1
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 −1
−3 0 2
]b)
[0 −3 3
4 −1 −3
]c)
[1 3 0
0 0 1
]d)
[1 −2 −2
0 1 4
]e)
[0 3 −2
0 0 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 2
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 2 4 3
0 1 1 −3
0 0 0 −1
0 0 0 0
b)
1 1 −1 −1
0 0 1 −4
0 0 −3 0
0 0 0 0
c)
1 0 0 2
0 1 1 −3
0 0 0 −4
d)
1 0 0 0 −3
0 1 0 0 4
0 0 1 0 −2
e)
1 2 2 2
0 1 1 −4
0 0 5 4
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 −1 −3 9
−6 0 −18 18
−6 3 −27 9
2 −5 21 9
b)
3 −6 2 −7
6 −12 7 −20
9 −18 6 −21
c)
−2 3 −1 −3
2 −4 3 3
−4 3 6 −8
0 0 0 0
d)
3 −6 2 −7
6 −12 7 −20
9 −18 6 −21
e)
−1 2 5 −7
−2 7 13 −23
−2 4 10 −14
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 21oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 10o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 9o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3, 0), Q(−2,−1), y R(0, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
9. 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
costarriqueno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla
de la casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de costa-
rriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300
g de mexicano, 100 g de costarriqueno y 100 g de etıope.
Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de mexicano,
200 g de costarriqueno y 200 g de etıope. El comerciante
dispone de 24 kg de grano mexicano, 15 kg de grano cos-
tarriqueno, y 11 kg de grano etıope. 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:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 31o, Tb = 33o, Tc = 16o
Td = 29o, Te = 22o, Tf = 18o
Reporte solo el valor de T5.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
b) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
d) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
e) Si un SEL homogeneo 7× 7 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,d,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 0 >
b) < 3, 3, 0 >
c) < 5, 4, 4 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 1, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 3 d + 3 f
2) d
3) b
4) b + f
5) 4 b + 4 d + 5 f
6) b + d + f
7) d + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, e, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1
1 0
0 0
b)
1 0
0 0
0 1
c)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
d)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
e)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [b, c, c]
2) [e,b]
3) [b, c,b, e]
4) [e,b, c,b]
5) [b, c]
6) [b, e,b]
7) [e,b, c]
8) [e, c,b]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 2) de
0 0
0 1
1 0
·
[0 1 0
1 1 1
]
2. (1, 3) de
[1 1 0
1 1 1
]·
0 1 0
0 1 0
1 1 1
3. (3, 1) de
0 1
1 1
1 0
·
[1 1
1 0
]
4. (2, 1) de
[1 0 1
0 1 0
]·
1 1
0 0
1 1
5. (3, 2) de
0 1 0
1 0 1
0 0 0
·
0 0
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
3 2 5
5 3 5
0 0 −2
B =
1 −1 −3
5 4 0
4 1 0
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 2 5 6
x y z
1 4 4
2 3 1 −1
5 5 1 0
5 4 2 1
=
59 55 19 4
42 46 14 −4
42 39 13 3
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y = D
b) Y ·B−1 = D
c) D ·Y = B
d) B−1 ·Y = D
e) Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D2) Y = D ·B−1
3) Y = B ·D−1
4) Y = D−1 ·B5) Y = D ·B6) Y = B ·D
Respuesta:
18. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) B · ZT = C
b) ZT ·B = C
c) BT · ZT = CT
d) ZT ·BT = C
e) BT · ZT = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B−1 ·CT
2) Z = CT ·B−1
3) Z =(BT)−1
·CT
4) Z =(BT)−1
·C
5) Z = C ·(B−1
)T6) Z = CT ·
(BT)−1
7) Z = B−1 ·C8) Z = C ·B−1
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z−1 ·C = D−1
b) C−1 · Z−1 = D−1
c) C · Z−1 = D
d) C · Z−1 = D−1
e) C−1 · Z−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·D−1
2) Z = D ·C3) Z = C ·D4) Z = C−1 ·D−1
5) Z = C−1 ·D6) Z = D−1 ·C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 5
7) Z = D ·C−1
8) Z = D−1 ·C−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·A ·X = D
b) B ·X ·A = D
c) X ·A ·B = D
d) A ·X ·B = D
e) X ·B ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·B−1 ·D2) X = B−1 ·D ·A−1
3) X = A−1 ·D ·B−1
4) X = B−1 ·A−1 ·D5) X = D ·A−1 ·B−1
6) X = D ·B−1 ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 3
−3 2
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)
C−B = 0
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−1 2
−1 −2
]
D =
[5 −9
4 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[11 0
−11 −4
]
C =
[−2 −3
1 1
]
D =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 3Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 5
5 3
]
B =
[5 2
3 3
]
C =
[9 6
4 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 2 As y 2 Bs
un D se requieren 5 As y 4 Bs
un G se requieren 3 Es y 3 Fs
un H se requieren 3 Es y 5 Fs
un G se requieren 192 As y 162 Bs
un H se requieren 258 As y 218 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
b) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
c) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
d) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
e) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
1 3 1 3
7 5 3 2
8 2 7 8
4 2 7 4
determine:
1. C14 2. C33
3. M41 4. M13
5. M44
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ −3 0
0 3− λ 1
0 1 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 5 y |B| = −4
calcule los determinantes de las matrices:
i) (4 A)−1
ii) A (4 B)T
iii) AT B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 7 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 + 6R1
2. R1 ← 5R1
3. R4 ← R4 − 2R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:2 3 2 2 3
0 0 1 2 3
0 3 4 4 1
0 0 0 3 4
0 0 0 9 15
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 0 −1 −1 −1
0 1 1 0 1 0 −1
0 0 1 1 0 1 1
0 0 0 −1 1 0 −1
0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 −1 0 −1 0 0 0
1 −1 1 1 1 0 0
0 0 0 0 −1 −1 0
1 −1 0 1 0 1 1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 6R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 6R2
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
d) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
e) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:8
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ↔ R6
b) R3 ↔ R5
c) R3 ← 6R3
d) R3 ← 5R3
e) R5 ← R5 + 3R6
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 3
2) Sumarle al renglon 3 el renglon 6 multiplicado por 5
3) Intercambiar los renglones 3 y 5
4) Multiplicar el renglon 3 por 6
5) Intercambiar los renglones 3 y 6
6) Multiplicar el renglon 3 por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A −1 −2 2
−3 −2 5
8 3 3
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 − 3R3
2) R2 ↔ R3
3) R1 ← R1 − 3R2
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← −3R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
3 9 −3 −6
0 4 0 −3
0 0 3 4
b)
0 2 2 3
3 −1 −1 1
0 −3 3 −1
c)
3 −3 −2 3
1 2 −2 −1
0 1 1 −1
d)
3 3 −3 −9
0 1 0 −1
0 0 1 −2
e)
1 −3 3 3
0 4 −3 1
0 3 3 1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 13 R3
2) R1 ← R1 + 3R3
3) R1 ← R1 + 1R3
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ← 13 R1
7) R1 ← 13 R1
8) R2 ← R2 − 13 R1
9) R1 ← R1 − 3R2
10) R3 ← R3 − 34 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−1 3 −4
0 0 0
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[0 1 −3
2 0 2
]d)
[4 3 −3
0 3 3
]e)
[1 0 4
0 1 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
2) Escalonada pero no reducida
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 −1 −2
0 1 1 −2
0 0 4 1
0 0 0 0
b)
1 0 0 0 2
0 1 0 0 −1
0 0 0 1 −3
c)
1 0 1 0
0 1 1 1
0 0 6 1
d)
1 1 −3 −2
0 0 1 4
0 0 2 0
0 0 0 0
e)
1 1 1 1
0 1 0 3
0 2 0 6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
2 2 2 2
6 5 3 4
4 5 7 6
6 7 9 8
b)
2 −1 3 −10
−2 1 −2 7
4 0 5 −23
c)
3 2 −4 −9
6 6 −6 −24
−3 −2 4 9
d)
2 2 2 2
6 5 3 4
4 5 7 6
6 7 9 8
e)
2 6 −1 −8
−4 −12 0 12
−4 −12 2 16
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 600 para ensamble,
127 para pruebas, y 113 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $6 en papel, $2 en
ilustraciones, y $2 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $6 en papel, $3 en ilustraciones, y $9 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $9 en papel, $7 en ilus-
traciones, y $27 en pastas. Si el presupuesto permite gas-
tar $369 en papel, $185 en ilustraciones, y $513 en pastas.
¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse? Solo
como comprobacion reporte el numero de libros rusticos a
producirse.
Respuesta:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3, 0), Q(−2,−1), y R(0, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 3
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 27o, Tb = 25o, Tc = 10o
Td = 18o, Te = 24o, Tf = 14o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
b) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
c) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
d) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, c, e]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 5, 5, 0 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 1, 0, 1 >
d) < 5, 4, 2 >
e) < 1, 1, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) b + e
2) 5 b + 4 c + 2 e
3) c
4) e
5) 5 b + 5 c
6) b + c + e
7) b + c
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,d, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
b)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
c)
0 1
1 0
0 0
d)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
e)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f , c, c]
2) [d, c, f ]
3) [d, c]
4) [d, f ]
5) [d, c,d]
6) [c, f , c,d]
7) [d, f , c]
8) [d,d, c, c]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 3) de
0 0
0 0
1 1
·
[0 1 0
1 0 0
]
2. (2, 3) de
[0 0 1
1 0 1
]·
1 0 0
1 1 0
0 1 0
3. (3, 1) de
0 0
0 0
1 1
·
[1 0
1 1
]
4. (2, 2) de
[1 1 1
1 0 1
]·
0 0
1 0
0 0
5. (3, 2) de
0 0 0
0 1 1
0 0 1
·
1 0
1 1
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
−1 −3 4
−2 1 4
−1 3 3
B =
−1 4 0
−2 4 −2
−1 −2 −2
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
3 1 5
6 6 2
6 1 1
−3 −5 3
x 4 5
y 3 1
z 3 2
=
38 30 26
48 48 40
17 30 33
−10 −18 −14
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·D = C
b) C−1 ·X = D
c) C ·X = D
d) X ·C = D
e) X ·C−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·C−1
2) X = C−1 ·D3) X = D−1 ·C4) X = C ·D5) X = C ·D−1
6) X = D ·C
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) AT ·XT = DT
b) XT ·AT = D
c) AT ·XT = D
d) XT ·A = D
e) XT ·AT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·D
2) X =(AT
)−1
·D
3) X = DT ·A−1
4) X = D ·(A−1
)T5) X = D ·A−1
6) X = DT ·(AT
)−1
7) X =(AT
)−1
·DT
8) X = A−1 ·DT
Respuesta:
19. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z−1 ·A−1 = D
b) A · Z−1 = D−1
c) A · Z−1 = D
d) Z−1 ·A = D
e) Z−1 ·A = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D−1 ·A2) Z = A ·D3) Z = D ·A4) Z = D ·A−1
5) Z = D−1 ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 5
6) Z = A ·D−1
7) Z = A−1 ·D−1
8) Z = A−1 ·D
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) C ·B · Z = D
b) Z ·C ·B = D
c) B · Z ·C = D
d) C · Z ·B = D
e) Z ·B ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D ·B−1 ·C−1
2) Z = B−1 ·D ·C−1
3) Z = B−1 ·C−1 ·D4) Z = C−1 ·D ·B−1
5) Z = D ·C−1 ·B−1
6) Z = C−1 ·B−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −3
3 2
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)T
= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)
C−B = 0
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−6 −16
2 6
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]
D =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:
A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 4
5 5
]
B =
[3 5
5 1
]
C =
[4 8
7 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:
X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 4 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 3 objetos D
un objeto G se requieren 5 objetos E y 3 objetos F
un objeto H se requieren 2 objetos E y 4 objetos F
3 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 661
objetos A y 1089 objetos B
2 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 750
objetos A y 1238 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
b) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
d) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
6 2 5 8
7 1 5 6
7 4 3 8
7 8 4 2
determine:
1. C43 2. C21
3. M31 4. C34
5. C23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ −3 3
0 3− λ 1
0 1 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = 4 y |B| = 2
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (4 B)T
ii) (4 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 8 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← 6R1
2. R2 ↔ R3
3. R3 ← R3 + 2R1
4. R4 ← R4 + 3R2
la convierten en la matriz:2 4 4 5 1
0 2 3 5 4
0 4 9 12 12
0 0 0 0 1
0 0 0 2 3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 0 −1 1 0 1
0 1 1 0 0 −1 1
0 0 −1 −1 1 0 −1
0 0 0 1 0 1 0
0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 0 −1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
−1 1 0 1 0 0 0
−1 −1 1 0 −1 0 0
0 0 0 −1 1 1 0
1 0 0 1 −1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 2R1
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 2R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(B)
es cero.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:9
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ↔ R5
b) R4 ← 2R4
c) R4 ← 5R4
d) R4 ↔ R2
e) R5 ← R5 + 4R2
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 4 por 5
2) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 5
3) Multiplicar el renglon 4 por 2
4) Intercambiar los renglones 4 y 2
5) Intercambiar los renglones 4 y 5
6) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 3 −5
9 1 −1
7 2 −5
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 4R3
2) R1 ← R1 − 4R2
3) R1 ↔ R3
4) R2 ← R2 − 4R1
5) R2 ↔ R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
11 −11 −11 −33
0 12 0 −3
0 0 11 12
b)
11 −1 −2 2
1 −1 1 2
0 2 −2 −3
c)
1 −11 −2 2
0 12 −2 −3
0 11 −3 3
d)
11 11 −11 11
0 1 0 −3
0 0 1 1
e)
0 −2 −2 −2
11 1 −2 2
0 −3 −1 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 11R3
2) R1 ↔ R2
3) R2 ← R2 − 111 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← 111 R1
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← 111 R1
8) R1 ← R1 − 11R2
9) R3 ← 111 R3
10) R3 ← R3 − 1112 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 0 −3
0 1 −2
]b)
[1 −2 −2
1 3 −4
]c)
[−1 3 −3
0 2 −1
]d)
[0 −2 3
−1 2 −4
]e)
[0 −4 1
0 0 3
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 1 −3
0 1 0 2
0 2 0 4
b)
1 4 3 3
0 1 1 1
0 0 6 3
0 0 0 0
c)
1 2 1 −1
0 1 1 −2
0 0 0 −2
0 0 0 0
d)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 6 1
e)
1 1 4 −2
0 0 1 −1
0 0 −4 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 3 3 −6
−3 −3 −2 9
12 15 14 −27
b)
−2 2 −2 12
−4 4 −6 30
−4 4 −4 24
c)
2 2 0 10
6 9 9 36
6 3 −9 24
−4 −7 −9 −26
d)
3 −1 −10 7
9 −4 −31 19
−3 1 10 −7
e)
2 2 0 10
6 9 9 36
6 3 −9 24
−4 −7 −9 −26
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 372 para ensamble,
80 para pruebas, y 73 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
8. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:
mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet. Es-
tas mezclas se obtienen combinando grano dominicano,
grano brasileno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de dominicano y 200 g de brasi-
leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de
dominicano, 200 g de brasileno y 100 g de etıope. Para una
bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de dominicano, 300
g de brasileno y 100 g de etıope. El comerciante dispone
de 19 kg de grano dominicano, 21 kg de grano brasileno,
y 5 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:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $6 en papel, $3 en
ilustraciones, y $2 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $6 en papel, $6 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $9 en papel, $11 en
ilustraciones, y $18 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $423 en papel, $362 en ilustraciones, y $468 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 14o, Tb = 30o, Tc = 13o
Td = 24o, Te = 23o, Tf = 17o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
b) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
e) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, e,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 0, 1 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 0, 3, 4 >
d) < 4, 4, 4 >
e) < 1, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 4 b + 4 c + 4 e
2) b + c + e
3) b + c
4) 4 b + 3 e
5) e
6) b + e
7) b
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,d,a]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
0 1
1 0
b)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
c)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
d)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
e)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [b,a]
2) [b,a,b,d]
3) [a,b,b]
4) [d,d,b,b]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 4
5) [b,a,d]
6) [d,a,b]
7) [b,a,a]
8) [a,d]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 3) de
0 1
0 0
1 0
·
[1 1 1
0 1 0
]
2. (1, 1) de
[0 1 1
1 1 1
]·
1 1 0
1 0 1
1 0 1
3. (1, 1) de
0 1
1 1
1 1
·
[0 1
1 0
]
4. (1, 1) de
[0 1 1
1 1 1
]·
1 1
0 1
0 0
5. (3, 1) de
0 1 1
0 0 0
0 0 1
·
1 1
1 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
1 5 5
−2 0 −2
5 1 3
B =
5 −1 2
−3 −2 5
−2 3 1
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 2 5
x y z
4 4 1
6 2 5 4
3 2 3 1
2 6 5 −4
=
22 36 36 −14
57 56 70 1
38 22 37 16
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y = C
b) C ·Y = B
c) B−1 ·Y = C
d) Y ·B−1 = C
e) Y ·B = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1
2) Y = B−1 ·C3) Y = B ·C4) Y = C ·B5) Y = B ·C−1
6) Y = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·C = D
b) CT ·YT = DT
c) YT ·CT = DT
d) C ·YT = D
e) YT ·CT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·(C−1
)T2) Y =
(CT)−1
·DT
3) Y = DT ·(CT)−1
4) Y = DT ·C−1
5) Y = C−1 ·D6) Y = C−1 ·DT
7) Y = D ·C−1
8) Y =(CT)−1
·D
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·X−1 = D
b) B−1 ·X−1 = D
c) B−1 ·X−1 = D−1
d) B ·X−1 = D−1
e) X−1 ·B−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 5
1) X = B ·D
2) X = D ·B
3) X = B−1 ·D
4) X = D ·B−1
5) X = D−1 ·B
6) X = B−1 ·D−1
7) X = B ·D−1
8) X = D−1 ·B−1
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·Y ·C = D
b) Y ·C ·A = D
c) C ·Y ·A = D
d) A ·C ·Y = D
e) C ·A ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C−1 ·D ·A−1
2) Y = D ·A−1 ·C−1
3) Y = A−1 ·C−1 ·D
4) Y = A−1 ·D ·C−1
5) Y = D ·C−1 ·A−1
6) Y = C−1 ·A−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −4
4 0
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−3 −3
2 −2
]
D =
[3 2
−3 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−4 −1
−3 −1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[1 0
−2 2
]
D =
[−4 −3
5 −3
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[3 −4
4 −2
]
C =
[0 3
−1 −3
]
D =
[1 −1
2 1
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 6
25. Si:
A =
[5 5
5 3
]
B =
[5 3
2 1
]
C =
[7 4
4 6
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 5 As y 3 Bs
un D se requieren 3 As y 5 Bs
un E se requieren 5 Cs y 3 Ds
un F se requieren 4 Cs y 5 Ds
un G se requieren 310 As y 298 Bs
un H se requieren 242 As y 238 Bs
Determine
a) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto G.
b) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto H.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
b) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
d) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
e) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
5 4 1 1
4 3 6 3
1 6 3 1
4 5 5 5
determine:
1. M12 2. M32
3. C23 4. M13
5. M34
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ −2 4
0 4− λ 4
0 4 4− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 9 7
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 4 y |B| = −3
calcule los determinantes de las matrices:
i) (2 A)−1
ii) A (2 B)T
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1 A−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 − 3R1
3. R4 ← R4 + 4R2
4. R1 ← −5R1
la convierten en la matriz:4 5 1 3 5
0 1 4 4 3
0 2 12 13 7
0 0 0 0 1
0 0 0 5 1
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 −1 0 0 −1
0 1 −1 0 −1 0 0
0 0 1 −1 −1 −1 1
0 0 0 1 0 −1 −1
0 0 0 0 1 1 −1
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
−1 0 1 0 0 0 0
0 0 −1 −1 0 0 0
−1 0 1 0 1 0 0
1 0 1 1 −1 1 0
−1 1 −1 0 −1 −1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 4R7
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 4R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:10
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ↔ R3
b) R6 ↔ R4
c) R4 ← R4 + 6R3
d) R6 ← 3R6
e) R6 ← 4R6
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 6 por 3
2) Intercambiar los renglones 6 y 4
3) Sumarle al renglon 4 el renglon 3 multiplicado por 6
4) Sumarle al renglon 6 el renglon 3 multiplicado por 4
5) Multiplicar el renglon 6 por 4
6) Intercambiar los renglones 6 y 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 4 1 −7
10 −1 3
10 3 −1
determine cada elemento (2, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R3
2) R2 ← R2 − 4R3
3) R2 ← −4R2
4) R3 ← R3 − 4R1
5) R3 ↔ R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −11 3 1
0 12 2 3
0 11 −1 1
b)
0 1 3 −1
11 2 −2 −2
0 −1 −1 −3
c)
11 −33 −11 22
0 12 0 1
0 0 11 12
d)
11 11 −11 −22
0 1 0 −1
0 0 1 −1
e)
11 −1 2 −3
1 3 1 −3
0 1 1 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 11R3
2) R2 ← R2 − 111 R1
3) R1 ← R1 − 11R2
4) R1 ← 111 R1
5) R3 ← 111 R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R1 ← 111 R1
10) R3 ← R3 − 1112 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−2 −3 −2
0 0 0
]b)
[−3 −3 2
0 −4 0
]c)
[1 −3 0
0 0 1
]d)
[1 −4 −4
1 4 0
]e)
[0 −4 −2
4 3 3
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 3
0 0 7 1
b)
1 −3 −2 4
0 1 1 4
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 0 0 3
0 1 1 2
0 0 0 2
d)
1 1 1 −1
0 1 0 3
0 2 0 6
e)
1 0 0 0 −2
0 1 0 0 −3
0 0 0 1 −1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −1 −1 7
9 −3 −2 23
12 −1 −2 23
b)
3 3 2 8
−6 −6 −2 −14
6 6 4 16
c)
2 3 −1 8
4 9 −4 19
−2 6 −3 7
d)
−2 3 −12 4
−4 5 −22 6
2 −2 10 −2
2 −5 16 −8
e)
3 3 2 8
−6 −6 −2 −14
6 6 4 16
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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 dominicano, grano
colombiano y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de la
casa requiere 300 g de dominicano y 200 g de colombiano.
Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de domi-
nicano, 100 g de colombiano y 100 g de etıope. Para una
bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de dominicano, 300
g de colombiano y 100 g de etıope. El comerciante dispone
de 34 kg de grano dominicano, 27 kg de grano colombiano,
y 9 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:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 23oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 2o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 3o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $3 en papel, $4 en
ilustraciones, y $4 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $3 en papel, $6 en ilustraciones, y $11 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $4 en papel, $10 en
ilustraciones, y $25 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $197 en papel, $354 en ilustraciones, y $619 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 28o, Tb = 18o, Tc = 31o
Td = 30o, Te = 10o, Tf = 39o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 10 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, e, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 0 >
b) < 3, 0, 3 >
c) < 0, 1, 0 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 3, 5, 2 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + c
2) a
3) 3 a + 3 c
4) 3 a + 2 c + 5 e
5) e
6) a + e
7) a + c + e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,b,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
b)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
c)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
d)
0 0
0 1
1 0
e)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a,d,a,a]
2) [b,d,a]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 4
3) [a,d,a,b]
4) [d,a,a]
5) [a,d,b]
6) [a,b,a]
7) [d,b]
8) [a,d]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
1 0
1 1
1 1
·
[1 1 0
1 0 0
]
2. (2, 1) de
[0 1 0
1 1 0
]·
0 1 0
0 0 0
0 1 1
3. (2, 2) de
1 0
0 1
1 0
·
[1 1
1 1
]
4. (2, 1) de
[1 0 1
0 0 0
]·
0 0
1 1
0 0
5. (3, 2) de
1 1 0
1 0 1
1 0 1
·
0 1
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
−1 −3 3
−1 −1 −1
−3 1 −2
B =
−2 4 −2
4 5 3
−3 1 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 5 1
2 4 3
5 2 5
−1 1 −2
5 4 x
1 6 y
1 4 z
=
11 38 42
17 44 54
32 52 72
−6 −6 −12
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·X = A
b) A ·X = B
c) X ·A = B
d) X ·B = A
e) B−1 ·X = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·A
2) X = A−1 ·B
3) X = A ·B
4) X = B ·A
5) X = B ·A−1
6) X = A ·B−1
Respuesta:
18. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·AT = C
b) AT ·YT = CT
c) YT ·AT = CT
d) YT ·A = C
e) YT ·A = CT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·CT
2) Y = C ·(A−1
)T3) Y = CT ·
(AT
)−1
4) Y =(AT
)−1
·CT
5) Y =(AT
)−1
·C
6) Y = C ·A−1
7) Y = A−1 ·C
8) Y = CT ·A−1
Respuesta:
19. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A ·X−1 = C
b) X−1 ·A−1 = C
c) X−1 ·A−1 = C−1
d) X−1 ·A = C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 5
e) A ·X−1 = C−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·A
2) X = A−1 ·C
3) X = A−1 ·C−1
4) X = C ·A−1
5) X = A ·C−1
6) X = A ·C
7) X = C−1 ·A−1
8) X = C ·A
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·A ·B = C
b) A · Z ·B = C
c) A ·B · Z = C
d) B ·A · Z = C
e) Z ·B ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A−1 ·C ·B−1
2) Z = B−1 ·C ·A−1
3) Z = A−1 ·B−1 ·C
4) Z = C ·B−1 ·A−1
5) Z = B−1 ·A−1 ·C
6) Z = C ·A−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 4
−5 0
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[1 3
−2 −1
]
D =
[−5 −10
5 3
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[6 5
1 1
]
B =
[−1 0
4 4
]
C =
[−4 19
−5 25
]
D =
[−3 3
1 0
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 6
25. Si:
A =
[6 2
4 6
]
B =
[2 2
3 4
]
C =
[6 4
8 8
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 2 Cs y 2 Ds
un F se requieren 2 Cs y 4 Ds
un G se requieren 4 Es y 3 Fs
un H se requieren 4 Es y 2 Fs
un G se requieren 122 As y 116 Bs
un H se requieren 100 As y 96 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
c) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
e) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
1 7 2 3
5 2 5 2
1 2 6 6
1 3 8 1
determine:
1. C41 2. M13
3. M12 4. M22
5. M14
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ 3 −3
0 1− λ 5
0 5 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 10 7
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −3 y |B| = 5
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−3 B)T
ii) (−3 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 − 5R1
3. R1 ← 3R1
4. R4 ← R4 − 5R2
la convierten en la matriz:3 1 5 5 4
0 0 2 1 5
0 5 1 4 4
0 0 0 3 3
0 0 0 −6 −3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 0 0 0 0 0 −1
0 −1 0 −1 1 0 1
0 0 −1 0 1 1 1
0 0 0 1 0 −1 −1
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
−1 −1 −1 1 0 0 0
−1 1 0 1 1 0 0
1 1 1 1 0 1 0
−1 −1 1 0 −1 1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 3R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 3R2
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es diferente de cero.
c) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
d) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:11
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ↔ R5
b) R3 ← R3 + 5R2
c) R3 ← 5R3
d) R3 ← 2R3
e) R3 ↔ R2
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 3 y 5
2) Multiplicar el renglon 3 por 2
3) Intercambiar los renglones 3 y 2
4) Multiplicar el renglon 3 por 5
5) Sumarle al renglon 3 el renglon 2 multiplicado por 5
6) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 10 −3 −6
7 1 6
3 −1 −1
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← 2R3
2) R1 ↔ R2
3) R3 ↔ R1
4) R3 ← R3 + 2R1
5) R1 ← R1 + 2R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 −3 1 3
1 2 1 1
0 2 2 2
b)
0 1 1 1
5 −3 −1 −1
0 −3 −3 −2
c)
1 −5 3 2
0 6 −1 2
0 5 3 2
d)
5 15 −5 15
0 6 0 −3
0 0 5 6
e)
5 5 −5 −15
0 1 0 −3
0 0 1 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R3 ← 15 R3
3) R1 ← 15 R1
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ← 15 R1
7) R1 ← R1 + 5R3
8) R1 ← R1 − 5R2
9) R2 ← R2 − 15 R1
10) R3 ← R3 − 56 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 −3
−4 0 −2
]b)
[1 0 2
0 1 1
]c)
[0 1 3
2 −4 3
]d)
[0 0 0
0 −3 3
]e)
[0 −1 2
0 0 1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 3
0 1 1 4
0 0 0 −1
b)
1 1 4 2
0 1 1 4
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 3 1
d)
1 0 0 0 2
0 1 0 0 −3
0 0 0 1 3
e)
1 1 3 −4
0 0 1 −1
0 0 −4 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 6 2 −12
−4 12 3 −21
−6 18 6 −36
b)
2 2 8 4
−4 −2 −10 −10
6 10 36 8
−2 −6 −20 0
c)
2 3 −3 −5
−2 −1 5 −1
6 9 −9 −15
d)
−2 6 2 −12
−4 12 3 −21
−6 18 6 −36
e)
−2 −1 3 7
4 1 −7 −19
−4 −4 2 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
costarriqueno y grano keniano. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de mexicano y 200 g de costarri-
queno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de
mexicano, 100 g de costarriqueno y 100 g de keniano. Para
una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de mexicano,
200 g de costarriqueno y 200 g de keniano. El comerciante
dispone de 32 kg de grano mexicano, 24 kg de grano cos-
tarriqueno, y 14 kg de grano keniano. 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:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−4, 0), Q(−3,−1), y R(−1, 1).
A manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 552 para ensamble,
118 para pruebas, y 107 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTd
sTd
sTe
sTe
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 26o, Tb = 26o, Tc = 28o
Td = 18o, Te = 40o, Tf = 36o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,a, e]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 3, 2, 5 >
b) < 0, 0, 1 >
c) < 2, 5, 0 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 0, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a
2) e
3) a + f
4) 2 a + 5 e + 3 f
5) a + e
6) 5 a + 2 f
7) a + e + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,d,b]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
b)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
c)
0 0
0 1
1 0
d)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
e)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e,b,d]
2) [d, e,b, e]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 4
3) [b, e, e]
4) [d, e,b]
5) [d,b]
6) [d,d, e, e]
7) [e,d, e]
8) [b,d]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 2) de
0 1
0 0
1 1
·
[0 0 0
1 0 0
]
2. (2, 3) de
[0 0 1
0 1 1
]·
1 0 0
0 1 0
1 0 0
3. (2, 2) de
1 1
0 1
1 0
·
[1 1
0 0
]
4. (2, 1) de
[0 1 0
1 0 0
]·
0 0
1 1
1 0
5. (3, 1) de
1 1 1
0 0 1
0 0 0
·
1 1
1 0
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
1 −2 0
4 −1 −3
1 −3 −2
B =
2 2 0
0 −1 1
3 −1 −1
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
2 2 2
6 2 6
4 1 2 3
5 4 5 1
1 5 3 −4
=
19 15 17 4
20 20 20 0
40 44 40 −4
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) D · Z = B
b) Z ·B = D
c) Z ·B−1 = D
d) B · Z = D
e) Z ·D = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D−1 ·B2) Z = B−1 ·D3) Z = B ·D4) Z = D ·B5) Z = B ·D−1
6) Z = D ·B−1
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) BT · ZT = DT
b) ZT ·BT = DT
c) ZT ·B = DT
d) ZT ·B = D
e) B · ZT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z =(BT)−1
·D
2) Z = DT ·B−1
3) Z = DT ·(BT)−1
4) Z = D ·(B−1
)T5) Z = B−1 ·D6) Z = B−1 ·DT
7) Z = D ·B−1
8) Z =(BT)−1
·DT
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) C · Z−1 = D
b) C · Z−1 = D−1
c) Z−1 ·C = D
d) C−1 · Z−1 = D−1
e) C−1 · Z−1 = D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·D−1
2) Z = D−1 ·C−1
3) Z = C ·D
4) Z = D ·C−1
5) Z = D ·C
6) Z = C−1 ·D−1
7) Z = C−1 ·D
8) Z = D−1 ·C
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·X ·C = D
b) B ·C ·X = D
c) C ·X ·B = D
d) C ·B ·X = D
e) X ·B ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·D ·C−1
2) X = D ·C−1 ·B−1
3) X = D ·B−1 ·C−1
4) X = C−1 ·D ·B−1
5) X = B−1 ·C−1 ·D
6) X = C−1 ·B−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 4
−5 0
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[−3 3
−2 1
]
D =
[4 −5
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[13 6
−23 −4
]
C =
[−2 −3
1 1
]
D =
[−4 −3
−1 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 6
25. Si:
A =
[4 2
4 3
]
B =
[3 2
4 2
]
C =
[5 3
8 6
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 3 objetos C y 2 objetos D
un objeto G se requieren 5 objetos E y 4 objetos F
un objeto H se requieren 2 objetos E y 2 objetos F
3 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 867
objetos A y 708 objetos B
3 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 955
objetos A y 780 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
b) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
5 8 1 7
6 5 2 3
8 4 7 6
1 7 1 4
determine:
1. C11 2. M23
3. M33 4. C34
5. M43
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 11 7
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ −4 2
0 3− λ 5
0 5 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −5 y |B| = −3
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (3 B)T
ii) (3 A)−1
iii) A B−1
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 + 3R2
2. R1 ← 2R1
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 2R1
la convierten en la matriz:3 2 4 1 1
0 2 4 3 5
0 −2 0 −1 −2
0 0 0 0 5
0 0 0 4 5
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 0 −1 1 1 0 −1
0 1 −1 −1 −1 1 0
0 0 −1 1 −1 1 −1
0 0 0 −1 0 0 −1
0 0 0 0 1 −1 1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
1 1 −1 −1 0 0 0
−1 1 1 0 1 0 0
1 −1 0 0 −1 −1 0
1 −1 1 0 1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← 2R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← R6 + 2R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ↔ R1
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
b) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
d) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:12
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ↔ R2
b) R5 ← R5 + 2R6
c) R5 ↔ R6
d) R5 ← 2R5
e) R5 ← 6R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 2
2) Multiplicar el renglon 5 por 2
3) Intercambiar los renglones 5 y 6
4) Multiplicar el renglon 5 por 6
5) Sumarle al renglon 2 el renglon 6 multiplicado por 5
6) Intercambiar los renglones 5 y 2
Respuesta:
2. Para la matriz A −1 3 2
10 −2 −3
8 2 −5
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 + 4R1
2) R2 ← 4R2
3) R1 ← R1 + 4R2
4) R2 ↔ R1
5) R1 ↔ R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 10 −5 5
0 6 0 1
0 0 5 6
b)
1 −5 −1 −3
0 6 1 2
0 5 −2 3
c)
0 −2 2 −2
5 −2 2 −3
0 −2 1 −2
d)
5 5 −5 5
0 1 0 −3
0 0 1 3
e)
5 3 −3 1
1 3 −1 −1
0 −2 −3 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 15 R1
2) R1 ← 15 R1
3) R2 ← R2 − 15 R1
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 5R3
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R3 ← 15 R3
9) R3 ← R3 − 56 R2
10) R1 ← R1 − 5R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−2 −2 3
0 0 0
]b)
[1 −4 4
0 −1 −3
]c)
[0 1 0
0 0 0
]d)
[0 0 0
0 3 4
]e)
[0 1 1
−1 0 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 −1
0 1 1 1
0 0 0 −3
b)
1 2 −1 2
0 1 1 −2
0 0 6 3
0 0 0 0
c)
1 1 4 −2
0 0 1 −2
0 0 2 0
0 0 0 0
d)
1 1 1 2
0 1 0 −1
0 2 0 −2
e)
1 −2 −4 −3
0 1 1 3
0 0 0 2
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −3 −2 −2
−6 6 7 −2
−6 6 4 4
b)
2 −1 3 5
−4 5 3 −13
4 −5 −3 13
6 −9 −9 21
c)
−1 2 3 6
−2 4 7 13
1 −3 0 −5
d)
3 −3 −2 −2
−6 6 7 −2
−6 6 4 4
e)
2 2 −2 8
−2 0 4 −4
6 6 −6 24
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 23oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 7o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 2o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Boston.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 3), Q(2, 2), y R(4, 4). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
9. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:
mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet. Estas
mezclas se obtienen combinando grano dominicano, grano
brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de dominicano y 200 g de bra-
sileno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g
de dominicano, 100 g de brasileno y 100 g de jamaquino.
Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de do-
minicano, 200 g de brasileno y 200 g de jamaquino. El
comerciante dispone de 18 kg de grano dominicano, 14 kg
de grano brasileno, y 8 kg de grano jamaquino. 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 mane-
je todo en gramos y despues divida las ecuaciones entre
100 antes de resolver.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 35o, Tb = 29o, Tc = 26o
Td = 38o, Te = 19o, Tf = 10o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 9 pivotes, entonces el sistema
tiene solucion unica.
b) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 10 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,a, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 3, 4, 4 >
b) < 1, 0, 1 >
c) < 1, 1, 0 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 0, 5, 5 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 4 a + 3 b + 4 f
2) b + f
3) 5 a + 5 f
4) b
5) a + b + f
6) a
7) a + b
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f , e,d]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
b)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
c)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
d)
0 0
0 1
1 0
e)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f ,d, f , f ]
2) [e, f ]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 4
3) [d, e, f ]
4) [f ,d,d]
5) [e,d, f ]
6) [e, f ,d, f ]
7) [e, f , e]
8) [d, e]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
1 1
0 1
0 1
·
[1 0 1
0 0 0
]
2. (1, 3) de
[1 1 0
0 0 1
]·
1 1 0
0 0 0
0 0 1
3. (3, 2) de
0 0
1 0
1 0
·
[1 0
1 0
]
4. (1, 1) de
[1 1 0
0 0 1
]·
0 1
1 1
0 1
5. (2, 1) de
1 1 1
0 1 0
1 1 1
·
1 0
0 1
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
0 −1 5
5 −2 1
2 −2 4
B =
1 −3 1
1 −2 −2
−3 0 2
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 5 4 6
x y z
6 5 3
4 2 4 2
3 4 4 −1
6 2 1 4
=
68 38 42 30
51 30 39 21
57 38 47 19
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·D−1 = C
b) Y ·C−1 = D
c) C ·Y = D
d) Y ·C = D
e) Y ·D = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·C−1
2) Y = C ·D−1
3) Y = D ·C4) Y = C−1 ·D5) Y = C ·D6) Y = D−1 ·C
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·CT = D
b) YT ·C = D
c) CT ·YT = DT
d) CT ·YT = D
e) YT ·CT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y =(CT)−1
·DT
2) Y = C−1 ·DT
3) Y = C−1 ·D
4) Y =(CT)−1
·D
5) Y = D ·(C−1
)T6) Y = DT ·C−1
7) Y = D ·C−1
8) Y = DT ·(CT)−1
Respuesta:
19. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·Y−1 = C−1
b) Y−1 ·A−1 = C
c) Y−1 ·A = C
d) Y−1 ·A = C−1
e) A−1 ·Y−1 = C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·C
2) Y = A−1 ·C−1
3) Y = C ·A−1
4) Y = C ·A
5) Y = C−1 ·A
6) Y = A−1 ·C
7) Y = A ·C−1
8) Y = C−1 ·A−1
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·C ·B = D
b) B · Z ·C = D
c) B ·C · Z = D
d) C · Z ·B = D
e) Z ·B ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·D ·B−1
2) Z = D ·C−1 ·B−1
3) Z = C−1 ·B−1 ·D
4) Z = B−1 ·C−1 ·D
5) Z = B−1 ·D ·C−1
6) Z = D ·B−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 −1
2 2
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−2 1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[−3 3
1 1
]
D =
[13 −12
−4 −2
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[−8 −1
−7 3
]
C =
[2 −3
1 −1
]
D =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 2Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 6
25. Si:
A =
[6 5
2 5
]
B =
[1 3
5 2
]
C =
[6 5
6 7
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 4 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 3 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 4 objetos C y 4 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
un objeto G se requieren 5 objetos E y 5 objetos F
un objeto H se requieren 3 objetos E y 4 objetos F
4 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 1368
objetos A y 1740 objetos B
3 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1455
objetos A y 1855 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
c) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
e) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
4 1 2 7
4 5 3 3
2 5 1 2
5 7 3 2
determine:
1. M14 2. M34
3. C12 4. C33
5. C31
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 12 7
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ −2 −4
0 3− λ 5
0 5 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 3 y |B| = 2
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (2 B)T
ii) (2 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 − 4R1
2. R2 ↔ R3
3. R1 ← −2R1
4. R4 ← R4 − 5R2
la convierten en la matriz:3 1 4 2 3
0 2 1 4 4
0 −6 0 −11 −11
0 0 0 0 2
0 0 0 2 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 1 −1 1 1
0 −1 −1 −1 0 0 −1
0 0 −1 0 −1 −1 1
0 0 0 −1 0 −1 −1
0 0 0 0 1 1 −1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
−1 1 −1 0 0 0 0
1 −1 0 1 0 0 0
−1 −1 1 0 −1 0 0
0 −1 −1 1 −1 1 0
0 0 0 0 1 0 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← 6R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ↔ R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← R5 + 6R4
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
d) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:13
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ← R4 + 5R2
b) R4 ← 5R4
c) R5 ← R5 + 4R2
d) R4 ↔ R2
e) R4 ↔ R5
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 4 y 2
2) Multiplicar el renglon 4 por 5
3) Multiplicar el renglon 4 por 2
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 4
5) Intercambiar los renglones 4 y 5
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 5 −3 5
6 −3 2
8 −3 2
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 + 2R3
2) R3 ← 2R3
3) R3 ↔ R1
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 2R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
3 3 −3 9
0 1 0 −2
0 0 1 1
b)
3 −1 −3 −3
1 3 −1 −1
0 −2 −3 2
c)
1 −3 −1 3
0 4 −3 −2
0 3 −2 1
d)
0 2 −1 2
3 3 −1 1
0 1 −1 1
e)
3 6 −3 9
0 4 0 −2
0 0 3 4
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 13 R1
2) R3 ← R3 − 34 R2
3) R1 ↔ R2
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← 13 R1
6) R1 ← R1 + 3R3
7) R2 ← R2 − 13 R1
8) R3 ← 13 R3
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R1 ← R1 − 3R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 0 0
0 0 0
]b)
[0 −2 4
0 0 −4
]c)
[4 −1 4
0 −2 1
]d)
[0 0 0
0 1 0
]
e)
1 0
0 0
0 0
indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 3 3
0 1 1 2
0 0 5 2
0 0 0 0
b)
1 0 0 1
0 1 1 −1
0 0 0 3
c)
1 1 −4 1
0 0 1 −4
0 0 −2 0
0 0 0 0
d)
1 1 1 3
0 1 0 1
0 2 0 2
e)
1 2 −2 −3
0 1 1 2
0 0 0 1
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 3 −1 2
−6 −4 5 −6
−3 −7 −7 6
b)
−1 2 3 1
−2 4 7 4
−2 7 5 −3
c)
−2 3 −1 −4
−4 8 −3 −9
−6 7 −4 −9
0 0 0 0
d)
−1 −1 2 1
1 0 −3 −3
−3 −3 6 3
e)
−1 −1 2 1
1 0 −3 −3
−3 −3 6 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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 keniano. 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 200 g de
dominicano, 200 g de colombiano y 100 g de keniano. Para
una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de dominicano,
300 g de colombiano y 100 g de keniano. El comerciante
dispone de 18 kg de grano dominicano, 20 kg de grano
colombiano, y 7 kg de grano keniano. 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:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 21oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 8o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 6o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $4 en
ilustraciones, y $5 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $6 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $16 en
ilustraciones, y $21 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $324 en papel, $472 en ilustraciones, y $692 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 19o, Tb = 14o, Tc = 10o
Td = 32o, Te = 28o, Tf = 28o
Reporte solo el valor de T4.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
d) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,b,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 4, 4, 4 >
d) < 1, 0, 0 >
e) < 0, 5, 3 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) b + d
2) b
3) 4 b + 4 d + 4 f
4) 5 b + 3 d
5) d + f
6) b + d + f
7) f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [d,b,a]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
b)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
c)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
d)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
e)
0 1
1 0
0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d,b,d]
2) [b,d]
3) [b,a]
4) [b,d,b]
5) [d,a,d,b]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 4
6) [d,a,b]
7) [b,b,d,d]
8) [b,d,a]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
1 1
1 1
1 1
·
[1 0 0
0 0 0
]
2. (1, 1) de
[1 0 1
1 1 1
]·
1 1 1
1 0 0
1 1 0
3. (1, 1) de
0 1
1 0
1 0
·
[1 1
1 1
]
4. (1, 2) de
[0 0 0
1 1 0
]·
0 0
0 1
0 0
5. (1, 2) de
0 0 0
0 1 0
1 0 0
·
0 1
0 1
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
1 5 3
0 1 4
−3 5 3
B =
−2 2 2
5 −2 5
4 1 1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
2 6 3
1 4 3
5 2 4 3
6 3 2 3
4 5 2 −1
=
42 26 20 16
58 37 26 21
41 29 18 12
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B−1 ·X = D
b) D−1 ·X = B
c) D ·X = B
d) X ·D = B
e) X ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B ·D2) X = D ·B3) X = D ·B−1
4) X = B ·D−1
5) X = B−1 ·D6) X = D−1 ·B
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·AT = BT
b) YT ·AT = B
c) AT ·YT = BT
d) YT ·A = B
e) AT ·YT = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·B2) Y = B ·A−1
3) Y =(AT
)−1
·BT
4) Y = A−1 ·BT
5) Y = BT ·(AT
)−1
6) Y =(AT
)−1
·B
7) Y = B ·(A−1
)T8) Y = BT ·A−1
Respuesta:
19. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z−1 ·A = C−1
b) A−1 · Z−1 = C−1
c) Z−1 ·A−1 = C
d) Z−1 ·A−1 = C−1
e) A · Z−1 = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 5
2) Z = A−1 ·C−1
3) Z = A−1 ·C4) Z = C−1 ·A−1
5) Z = A ·C−1
6) Z = C ·A7) Z = C−1 ·A8) Z = A ·C
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·C ·X = D
b) X ·B ·C = D
c) X ·C ·B = D
d) C ·X ·B = D
e) C ·B ·X = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B−1 ·C−1
2) X = B−1 ·D ·C−1
3) X = B−1 ·C−1 ·D4) X = D ·C−1 ·B−1
5) X = C−1 ·D ·B−1
6) X = C−1 ·B−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 0
0 0
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[4 −1
−3 1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:((A X)
TB)
C−B = 0
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−4 −1
−3 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[6 5
1 1
]
B =
[−3 −3
0 2
]
C =
[4 −19
1 −3
]
D =
[3 2
4 −2
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 2
3 3
]
B =
[5 4
4 5
]
C =
[7 7
5 9
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 6
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 3 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 2 Bs
un D se requieren 3 As y 5 Bs
un G se requieren 5 Es y 4 Fs
un H se requieren 4 Es y 5 Fs
un G se requieren 228 As y 240 Bs
un H se requieren 240 As y 246 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
b) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
d) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
2 5 7 1
3 2 5 1
8 1 1 1
3 2 3 2
determine:
1. C24 2. M41
3. C21 4. M31
5. M11
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ −2 4
0 5− λ 5
0 5 5− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −1 y |B| = −5
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−4 A)−1
ii) A (−4 B)T
iii) A−1 B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 13 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← 3R1
2. R4 ← R4 + 6R2
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 5R1
la convierten en la matriz:4 5 3 4 3
0 0 3 1 5
0 2 5 4 5
0 0 0 4 2
0 0 0 −8 1
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 0 −1 0 −1 1 0
0 1 0 1 0 1 −1
0 0 1 0 0 0 1
0 0 0 −1 1 −1 0
0 0 0 0 1 0 −1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
−1 0 −1 1 0 0 0
1 −1 0 0 1 0 0
1 0 1 −1 1 −1 0
1 1 −1 0 0 0 1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ← R1 + 6R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ← 6R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R1 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
b) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
e) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:14
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ↔ R5
b) R2 ← R2 + 3R5
c) R2 ← 5R2
d) R2 ← 3R2
e) R3 ← R3 + 2R5
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 2 por 5
2) Sumarle al renglon 3 el renglon 5 multiplicado por 2
3) Intercambiar los renglones 2 y 3
4) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 3
5) Intercambiar los renglones 2 y 5
6) Multiplicar el renglon 2 por 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 10 −1 −4
2 3 −4
3 2 −4
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R2 ← 2R2
3) R1 ↔ R3
4) R2 ← R2 + 2R1
5) R1 ← R1 + 2R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
7 3 −1 −2
1 2 1 −1
0 1 1 3
b)
7 −21 −7 21
0 8 0 3
0 0 7 8
c)
0 1 3 2
7 −1 −3 −2
0 −2 −2 −3
d)
1 −7 −2 −2
0 8 2 2
0 7 −3 −3
e)
7 7 −7 −7
0 1 0 3
0 0 1 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ↔ R2
2) R3 ← 17 R3
3) R2 ← R2 − 17 R1
4) R1 ← 17 R1
5) R1 ← 17 R1
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← R1 + 7R3
8) R3 ← R3 − 78 R2
9) R1 ← R1 − 7R2
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 1 0
0 0 1
]b)
[0 −1 −2
0 0 −3
]c)
[1 −2 −3
1 −3 −2
]d)
[0 2 0
−3 3 −4
]e)
[0 1 2
−3 0 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 −4 3 3
0 1 1 −1
0 0 0 −1
0 0 0 0
b)
1 2 −1 −2
0 1 1 4
0 0 7 −2
0 0 0 0
c)
1 0 0 0 3
0 1 0 0 −4
0 0 1 0 −2
d)
1 0 1 0
0 1 1 4
0 0 2 1
e)
1 1 1 2
0 1 0 3
0 2 0 6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 4 2 12
2 −4 1 −3
2 −4 −2 −12
b)
−1 −1 −2 −1
−3 −4 −7 −6
−3 −3 −6 −3
c)
−2 4 2 12
2 −4 1 −3
2 −4 −2 −12
d)
3 −1 3 −14
9 −3 10 −43
9 0 12 −39
e)
−2 2 −2 −8
−4 7 −13 −19
4 2 −14 10
−6 12 −24 −30
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla de
la casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de brasileno.
Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de mexi-
cano, 100 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Para una
bolsa de mezcla elite requiere 100 g de mexicano, 300 g de
brasileno y 100 g de jamaquino. El comerciante dispone
de 28 kg de grano mexicano, 25 kg de grano brasileno, y 7
kg de grano jamaquino. 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:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $5 en
ilustraciones, y $2 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $7 en ilustraciones, y $6 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $11 en
ilustraciones, y $19 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $329 en papel, $421 en ilustraciones, y $414 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 30oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 7o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 9o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T4 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 29o, Tb = 34o, Tc = 37o
Td = 40o, Te = 24o, Tf = 37o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
b) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
c) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
e) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 0 >
b) < 0, 5, 5 >
c) < 2, 2, 5 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 1, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) d
2) a + d
3) 5 b + 5 d
4) a
5) a + b + d
6) 2 a + 5 b + 2 d
7) a + b
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,a,d]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
b)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
c)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
d)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
e)
0 0
1 0
0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a,d]
2) [a,d,b]
3) [a,b,d,b]
4) [b,d,a]
5) [a,a,b,b]
6) [d,b,b]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 4
7) [d,a]
8) [b,d,d]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 3) de
1 0
1 1
1 1
·
[1 1 0
1 1 0
]
2. (2, 2) de
[1 0 0
1 1 0
]·
1 0 1
0 1 0
0 0 0
3. (1, 1) de
0 1
0 0
0 0
·
[1 1
1 0
]
4. (2, 1) de
[0 1 0
1 0 1
]·
1 0
0 1
1 1
5. (3, 2) de
0 1 1
1 0 1
1 0 1
·
1 0
1 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
4 −2 −1
0 1 −3
2 3 4
B =
−3 2 1
4 3 0
2 −2 2
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 5 5 3
x y z
3 2 1
4 1 3 3
4 2 5 2
5 3 1 2
=
55 24 43 31
44 22 30 22
25 10 20 15
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) D ·X = A
b) A−1 ·X = D
c) X ·A−1 = D
d) X ·D = A
e) X ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·D2) X = A ·D−1
3) X = A ·D4) X = D ·A−1
5) X = D−1 ·A6) X = D ·A
Respuesta:
18. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) XT ·BT = C
b) BT ·XT = C
c) XT ·B = C
d) B ·XT = CT
e) XT ·B = CT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = CT ·B−1
2) X = C ·B−1
3) X = B−1 ·C
4) X = CT ·(BT)−1
5) X =(BT)−1
·C
6) X =(BT)−1
·CT
7) X = C ·(B−1
)T8) X = B−1 ·CT
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) C ·Y−1 = D−1
b) C ·Y−1 = D
c) Y−1 ·C−1 = D−1
d) Y−1 ·C = D
e) Y−1 ·C−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·C2) Y = C−1 ·D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 5
3) Y = D ·C−1
4) Y = C−1 ·D−1
5) Y = C ·D
6) Y = D−1 ·C−1
7) Y = C ·D−1
8) Y = D−1 ·C
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·A ·X = C
b) B ·X ·A = C
c) X ·B ·A = C
d) X ·A ·B = C
e) A ·B ·X = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C ·A−1 ·B−1
2) X = A−1 ·C ·B−1
3) X = A−1 ·B−1 ·C
4) X = B−1 ·C ·A−1
5) X = B−1 ·A−1 ·C
6) X = C ·B−1 ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 0
0 0
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:((A XT
)TB
)T= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−1 2
−1 −2
]
D =
[−1 −7
0 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[0 2
−1 0
]
C =
[−5 −14
4 12
]
D =
[−2 4
−2 −4
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[4 5
3 5
]
B =
[4 1
1 2
]
C =
[8 3
2 5
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 2 Cs y 5 Ds
un F se requieren 2 Cs y 3 Ds
un G se requieren 4 Es y 3 Fs
un H se requieren 2 Es y 3 Fs
un G se requieren 186 As y 187 Bs
un H se requieren 126 As y 125 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
b) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
c) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
d) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
7 7 7 7
5 3 8 2
1 2 7 3
7 8 2 5
determine:
1. C43 2. C12
3. M41 4. C42
5. M11
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ 1 −1
0 5− λ 4
0 4 5− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = 2 y |B| = −2
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 14 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−2 A)−1
ii) A (−2 B)T
iii) A B−1
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← 5R1
2. R4 ← R4 − 2R2
3. R3 ← R3 − 5R1
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:2 1 2 1 4
0 4 4 3 4
0 8 12 8 10
0 0 0 0 1
0 0 0 4 3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 1 0 1 1 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 0 −1 1 −1 0 1
0 0 0 −1 −1 −1 −1
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
−1 0 1 −1 0 0 0
−1 −1 0 −1 −1 0 0
−1 −1 0 −1 −1 −1 0
1 −1 0 0 0 1 1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 4R2
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 4R4
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
c) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
e) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:15
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← 6R2
b) R3 ← R3 + 2R6
c) R2 ↔ R3
d) R2 ← 3R2
e) R2 ← R2 + 3R6
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 2 por 3
2) Sumarle al renglon 2 el renglon 6 multiplicado por 3
3) Multiplicar el renglon 2 por 6
4) Intercambiar los renglones 2 y 6
5) Sumarle al renglon 3 el renglon 6 multiplicado por 2
6) Intercambiar los renglones 2 y 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 4 −1 1
−3 −1 2
5 2 −5
determine cada elemento (1, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R2
2) R1 ← R1 − 2R3
3) R1 ← −2R1
4) R3 ← R3 − 2R2
5) R3 ← R3 − 2R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
0 1 3 1
5 2 1 3
0 −1 2 −1
b)
5 5 −5 −10
0 1 0 1
0 0 1 2
c)
5 −3 2 −2
1 3 −2 3
0 −3 1 1
d)
1 −5 2 −1
0 6 3 −2
0 5 −1 2
e)
5 10 −5 10
0 6 0 −3
0 0 5 6
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 5R3
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R2 ← R2 − 15 R1
4) R1 ← 15 R1
5) R1 ← 15 R1
6) R1 ← R1 − 5R2
7) R3 ← 15 R3
8) R3 ← R3 − 56 R2
9) R1 ↔ R2
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 3 0
0 1 4
]b)
[1 −2 0
0 3 3
]c)
[1 2 −2
1 3 −2
]d)
[0 1 0
0 0 0
]e)
[0 1 3
−3 0 4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 3
0 0 6 1
b)
1 −4 −3 −4
0 1 1 3
0 0 0 4
0 0 0 0
c)
1 −3 2 −2
0 1 1 −3
0 0 8 1
0 0 0 0
d)
1 1 −1 1
0 0 1 1
0 0 −1 0
0 0 0 0
e)
1 0 0 0 2
0 1 0 0 2
0 0 1 0 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 2 9
−4 −4 9 39
−3 −1 8 31
b)
2 −1 −3 1
4 0 −4 4
−2 1 3 −1
c)
2 −1 −3 1
4 0 −4 4
−2 1 3 −1
d)
−2 −2 −1 3
−4 −1 −4 −6
−6 −12 −1 27
e)
3 2 3 1
6 2 0 −2
9 0 −9 −9
−6 −10 −24 −14
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 588 para ensamble,
124 para pruebas, y 104 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. 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 hondureno, grano
costarriqueno y grano keniano. Para una bolsa de mezcla
de la casa requiere 300 g de hondureno y 200 g de costa-
rriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300
g de hondureno, 100 g de costarriqueno y 100 g de ke-
niano. Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de
hondureno, 300 g de costarriqueno y 100 g de keniano. El
comerciante dispone de 24 kg de grano hondureno, 19 kg
de grano costarriqueno, y 7 kg de grano keniano. 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:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1,−1), Q(2,−2), y R(4, 0). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 29o, Tb = 15o, Tc = 15o
Td = 36o, Te = 35o, Tf = 22o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 7× 7 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, e,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 0 >
b) < 2, 0, 3 >
c) < 0, 0, 1 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 0, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 a + 3 b
2) a + e
3) e
4) 3 a + 3 b + 3 e
5) a + b + e
6) b
7) b + e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,d, c]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
b)
0 0
1 0
0 1
c)
0 0
0 1
1 0
d)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
e)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [b, c,d]
2) [c,d]
3) [d, c]
4) [b,d,b]
5) [b, c,b,b]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 4
6) [d,b,d]
7) [d,d,b,b]
8) [d, c,b]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 1) de
0 0
1 1
1 0
·
[0 0 0
1 1 1
]
2. (2, 2) de
[1 0 1
1 1 0
]·
0 0 1
1 0 1
0 0 1
3. (3, 2) de
1 0
0 0
0 1
·
[1 0
0 0
]
4. (1, 2) de
[0 0 1
1 1 1
]·
1 1
1 0
1 1
5. (2, 2) de
1 1 0
1 1 0
1 1 1
·
1 0
1 0
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
5 0 −3
−1 5 −2
4 −3 3
B =
0 4 −1
5 −1 1
1 4 0
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
2 1 4
4 3 2
6 5 2
−2 −2 2
2 x 4
3 y 1
6 z 6
=
31 15 33
29 21 31
39 31 41
2 −6 2
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) A−1 ·Y = C
b) A ·Y = C
c) C−1 ·Y = A
d) Y ·A = C
e) C ·Y = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·C2) Y = C ·A−1
3) Y = C ·A4) Y = A−1 ·C5) Y = A ·C−1
6) Y = C−1 ·A
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) AT ·YT = D
b) YT ·A = D
c) A ·YT = D
d) YT ·AT = D
e) YT ·AT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = DT ·(AT
)−1
2) Y = DT ·A−1
3) Y =(AT
)−1
·D
4) Y = A−1 ·DT
5) Y = D ·(A−1
)T6) Y =
(AT
)−1
·DT
7) Y = A−1 ·D8) Y = D ·A−1
Respuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X−1 ·A−1 = B−1
b) A−1 ·X−1 = B−1
c) A ·X−1 = B−1
d) X−1 ·A−1 = B
e) A−1 ·X−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 5
2) X = B−1 ·A3) X = A−1 ·B−1
4) X = A ·B5) X = B ·A6) X = A ·B−1
7) X = A−1 ·B8) X = B−1 ·A−1
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·C ·Y = D
b) C ·B ·Y = D
c) Y ·B ·C = D
d) C ·Y ·B = D
e) B ·Y ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D ·C−1
2) Y = C−1 ·B−1 ·D3) Y = D ·B−1 ·C−1
4) Y = C−1 ·D ·B−1
5) Y = D ·C−1 ·B−1
6) Y = B−1 ·C−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −3
3 2
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−2 1
−3 1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:((A X)
TB)
C−B = 0
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A X−1)T
B)T
= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[−4 −3
−1 3
]
C =
[−10 −5
1 1
]
D =
[3 2
3 −4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 5
4 6
]
B =
[4 4
1 1
]
C =
[5 9
3 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 6
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 3 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 2 objetos A y 4 objetos B
un objeto D se requieren 3 objetos A y 4 objetos B
un objeto E se requieren 3 objetos C y 5 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
3 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1304
objetos A y 2092 objetos B
3 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 966
objetos A y 1548 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
b) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
e) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
6 3 5 7
6 1 1 8
7 6 8 4
8 7 6 4
determine:
1. M44 2. C32
3. C34 4. M42
5. M12
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 0 −1
0 3− λ 5
0 5 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −1 y |B| = −4
calcule los determinantes de las matrices:
i) (2 A)−1
ii) A (2 B)T
iii) AT B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 15 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 + 6R1
3. R1 ← −3R1
4. R4 ← R4 − 6R2
la convierten en la matriz:4 4 2 2 3
0 3 5 3 4
0 12 23 16 18
0 0 0 0 1
0 0 0 1 3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 1 1 −1 1 1
0 −1 1 0 1 0 −1
0 0 1 1 −1 −1 0
0 0 0 −1 1 1 1
0 0 0 0 1 0 −1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
−1 1 1 0 0 0 0
1 1 −1 1 0 0 0
−1 1 0 0 1 0 0
0 −1 −1 0 −1 1 0
0 1 1 0 −1 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 5R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 5R3
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R3
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
c) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
d) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:16
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ← 6R4
b) R4 ↔ R5
c) R5 ← R5 + 4R6
d) R4 ↔ R6
e) R4 ← 5R4
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 4
2) Multiplicar el renglon 4 por 6
3) Intercambiar los renglones 4 y 5
4) Intercambiar los renglones 4 y 6
5) Multiplicar el renglon 4 por 5
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 3 3 2
5 −1 7
9 1 −5
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← R3 − 3R1
2) R3 ↔ R1
3) R1 ↔ R2
4) R1 ← R1 − 3R3
5) R1 ← R1 − 3R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 2 −2 −3
1 −2 −1 3
0 −2 1 2
b)
5 5 −5 10
0 6 0 3
0 0 5 6
c)
0 2 3 2
5 −3 −3 −1
0 2 −3 3
d)
1 −5 1 2
0 6 1 −1
0 5 2 −2
e)
5 5 −5 5
0 1 0 2
0 0 1 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 15 R1
2) R1 ← R1 + 5R3
3) R1 ← R1 − 5R2
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R3 ← 15 R3
6) R1 ← 15 R1
7) R2 ← R2 − 15 R1
8) R1 ↔ R2
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← R3 − 56 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 1 3
0 1 −1
]b)
[0 0 0
0 0 0
]c)
[0 1 2
2 0 −1
]d)
[0 −3 3
1 2 −1
]e)
[0 0 0
0 −3 −4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 2
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 0 −1
0 1 0 0 −1
0 0 0 1 −2
b)
1 0 0 −1
0 1 1 2
0 0 0 1
c)
1 −4 1 −1
0 1 1 −1
0 0 5 −4
0 0 0 0
d)
1 −4 1 −1
0 1 1 −4
0 0 0 2
0 0 0 0
e)
1 1 −1 1
0 0 1 1
0 0 2 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −6 3 −6
9 −18 8 −19
6 −12 6 −12
b)
2 3 −13 15
4 5 −23 27
−4 −9 35 −39
4 4 −20 24
c)
2 3 2 −6
−2 −3 −1 5
−2 0 0 −2
d)
2 2 4 8
−2 −3 −5 −10
4 4 8 16
e)
2 3 −13 15
4 5 −23 27
−4 −9 35 −39
4 4 −20 24
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $5 en
ilustraciones, y $4 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $6 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $16 en
ilustraciones, y $25 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $389 en papel, $521 en ilustraciones, y $736 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros en
pasta dura a producirse.
Respuesta:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 22oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 10o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 10o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3, 0), Q(−2,−1), y R(0, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 20o, Tb = 11o, Tc = 34o
Td = 20o, Te = 28o, Tf = 20o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
c) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,b,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 0 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 1, 0, 0 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 0, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) b + d
2) 3 d + 3 e
3) e
4) b
5) b + d + e
6) b + e
7) 5 b + 5 d + 3 e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,a, e]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1
1 0
0 0
b)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
c)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
d)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f , e,a]
2) [a, f , e]
3) [a, f , e, f ]
4) [a, f ]
5) [f , e]
6) [f , e, e]
7) [f , e, f ,a]
8) [f ,a, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 3) de
0 1
0 0
1 0
·
[0 0 0
0 1 1
]
2. (2, 2) de
[1 1 1
1 0 1
]·
1 1 1
1 1 1
1 1 0
3. (3, 1) de
0 1
1 1
1 0
·
[0 1
1 1
]
4. (1, 2) de
[1 1 0
0 0 1
]·
1 1
1 0
0 1
5. (3, 1) de
1 1 1
1 1 1
1 0 0
·
1 0
1 1
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
3 −1 1
−2 −1 −3
5 4 0
B =
−1 −1 2
−2 2 1
−2 −3 5
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
2 6 2
6 4 5
5 1 6
−4 2 −3
5 x 5
6 y 2
2 z 4
=
50 40 30
64 59 58
43 49 51
−14 −19 −28
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) D−1 · Z = B
b) B−1 · Z = D
c) B · Z = D
d) D · Z = B
e) Z ·D = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B ·D2) Z = D ·B3) Z = B−1 ·D4) Z = D−1 ·B5) Z = D ·B−1
6) Z = B ·D−1
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·C = DT
b) CT · ZT = DT
c) ZT ·CT = DT
d) C · ZT = D
e) C · ZT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = DT ·C−1
2) Z = D ·(C−1
)T3) Z = DT ·
(CT)−1
4) Z =(CT)−1
·DT
5) Z =(CT)−1
·D
6) Z = D ·C−1
7) Z = C−1 ·D8) Z = C−1 ·DT
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z−1 ·B−1 = D−1
b) B · Z−1 = D
c) B−1 · Z−1 = D
d) Z−1 ·B = D−1
e) Z−1 ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D ·B2) Z = D−1 ·B−1
3) Z = B−1 ·D4) Z = B−1 ·D−1
5) Z = D ·B−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 5
6) Z = B ·D
7) Z = D−1 ·B
8) Z = B ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) C ·Y ·A = D
b) A ·C ·Y = D
c) C ·A ·Y = D
d) Y ·C ·A = D
e) Y ·A ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·A−1 ·C−1
2) Y = A−1 ·C−1 ·D
3) Y = A−1 ·D ·C−1
4) Y = C−1 ·D ·A−1
5) Y = C−1 ·A−1 ·D
6) Y = D ·C−1 ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 0
−1 0
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[−3 1
−1 1
]
D =
[2 −5
1 −3
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[4 −3
−1 1
]
C =
[−3 0
−1 3
]
D =
[8 1
−1 −7
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[9 −4
−2 1
]
B =
[−1 0
4 −1
]
C =
[2 12
2 10
]
D =
[−4 1
3 −3
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 3
3 4
]
B =
[1 2
5 1
]
C =
[4 7
8 6
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 3 Bs
un D se requieren 4 As y 4 Bs
un G se requieren 4 Es y 2 Fs
un H se requieren 5 Es y 4 Fs
un G se requieren 152 As y 128 Bs
un H se requieren 232 As y 196 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
c) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
e) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
4 3 1 6
5 8 6 4
6 1 2 4
6 6 6 8
determine:
1. C23 2. M44
3. C43 4. M22
5. C12
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 0 −4
0 5− λ 1
0 1 5− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −5 y |B| = 2
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 16 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−3 B)T
ii) (−3 A)−1
iii) A B−1
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 − 6R2
2. R1 ← −4R1
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 3R1
la convierten en la matriz:1 1 3 4 5
0 0 1 5 4
0 1 3 1 1
0 0 0 1 1
0 0 0 4 6
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 0 0 1 0
0 1 1 1 0 −1 0
0 0 1 0 1 1 1
0 0 0 −1 −1 0 −1
0 0 0 0 −1 0 −1
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
−1 1 −1 0 0 0 0
1 0 −1 1 0 0 0
1 −1 0 1 1 0 0
0 −1 0 1 −1 1 0
1 −1 0 −1 1 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← R6 + 6R1
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← 6R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ↔ R1
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
b) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
cero.
d) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:17
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ← 6R4
b) R4 ↔ R6
c) R4 ← 5R4
d) R5 ← R5 + 4R6
e) R4 ↔ R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 5
2) Intercambiar los renglones 4 y 5
3) Intercambiar los renglones 4 y 6
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 4
5) Multiplicar el renglon 4 por 6
6) Multiplicar el renglon 4 por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A −2 −1 1
8 −2 7
3 −3 −7
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R1 ← R1 + 4R2
3) R2 ← R2 + 4R1
4) R2 ← 4R2
5) R1 ↔ R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −7 2 −2
0 8 −1 1
0 7 3 3
b)
7 −21 −7 −14
0 8 0 1
0 0 7 8
c)
0 −1 2 −3
7 −1 1 3
0 1 −3 1
d)
7 1 −3 −1
1 −1 1 3
0 3 3 −1
e)
7 7 −7 21
0 1 0 2
0 0 1 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 17 R3
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R3 ← R3 − 78 R2
4) R1 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ← R1 + 7R3
7) R1 ← 17 R1
8) R1 ← 17 R1
9) R2 ← R2 − 17 R1
10) R1 ← R1 − 7R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[2 −4 −1
0 2 −2
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[0 4 1
0 0 1
]d)
[1 0 4
0 1 1
]e)
[0 2 4
−3 −3 1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 6 1
b)
1 1 2 2
0 0 1 −2
0 0 4 0
0 0 0 0
c)
1 0 0 0 −2
0 0 1 0 −4
0 0 0 1 1
d)
1 4 −1 −1
0 1 1 −3
0 0 7 2
0 0 0 0
e)
1 −4 2 −4
0 1 1 −3
0 0 0 1
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Inconsistente
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 3 −8
−2 −2 5 −14
2 2 −6 16
b)
−2 2 10 −4
2 −4 −16 10
4 −8 −32 20
4 −2 −14 2
c)
−1 3 3 7
−3 9 10 20
−2 8 5 21
d)
−1 −1 −2 −4
1 3 4 6
1 1 2 4
e)
−1 −1 −2 −4
1 3 4 6
1 1 2 4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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 dominicano, grano
colombiano y grano keniano. 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 keniano.
Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de do-
minicano, 300 g de colombiano y 100 g de keniano. El
comerciante dispone de 27 kg de grano dominicano, 22 kg
de grano colombiano, y 6 kg de grano keniano. 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 mane-
je todo en gramos y despues divida las ecuaciones entre
100 antes de resolver.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 584 para ensamble,
123 para pruebas, y 107 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $3 en papel, $6 en
ilustraciones, y $2 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $3 en papel, $7 en ilustraciones, y $7 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $4 en papel, $17 en
ilustraciones, y $26 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $188 en papel, $468 en ilustraciones, y $412 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 14o, Tb = 24o, Tc = 13o
Td = 15o, Te = 33o, Tf = 15o
Reporte solo el valor de T5.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [d, f ,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 0, 1, 0 >
d) < 5, 4, 3 >
e) < 0, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) b
2) f
3) b + d + f
4) b + f
5) 3 b + 5 d
6) 3 b + 5 d + 4 f
7) d + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, e,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
b)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
c)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
d)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
e)
0 1
1 0
0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a, e,a]
2) [e,d]
3) [e,d,a]
4) [a,d,a, e]
5) [e,a, e]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 4
6) [a,d,a,a]
7) [a,d, e]
8) [e,a]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
0 0
1 0
1 1
·
[1 0 0
0 1 1
]
2. (1, 3) de
[1 0 0
0 0 0
]·
0 0 0
1 1 0
0 1 1
3. (3, 1) de
1 1
1 1
1 1
·
[1 1
1 1
]
4. (2, 2) de
[1 0 0
1 0 1
]·
0 1
0 1
0 0
5. (1, 2) de
1 1 1
1 0 1
1 0 1
·
1 0
0 0
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
5 0 3
0 5 4
0 3 −3
B =
−1 1 −1
3 −2 −3
5 5 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
5 2 4
5 5 2
2 1 5 1
5 2 6 3
6 4 4 2
=
63 34 70 29
44 25 53 19
47 23 63 24
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) D ·X = B
b) X ·B = D
c) X ·B−1 = D
d) B ·X = D
e) X ·D−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B2) X = D ·B−1
3) X = B ·D4) X = B ·D−1
5) X = B−1 ·D6) X = D−1 ·B
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·C = DT
b) YT ·CT = D
c) CT ·YT = DT
d) C ·YT = D
e) CT ·YT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·(C−1
)T2) Y =
(CT)−1
·DT
3) Y = DT ·(CT)−1
4) Y = C−1 ·D5) Y = DT ·C−1
6) Y = C−1 ·DT
7) Y =(CT)−1
·D
8) Y = D ·C−1
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B−1 ·X−1 = D
b) X−1 ·B−1 = D−1
c) B ·X−1 = D−1
d) X−1 ·B = D
e) B−1 ·X−1 = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 5
2) X = D ·B−1
3) X = D−1 ·B−1
4) X = D ·B5) X = B ·D6) X = B ·D−1
7) X = B−1 ·D−1
8) X = D−1 ·B
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·B ·A = C
b) B ·X ·A = C
c) A ·B ·X = C
d) B ·A ·X = C
e) X ·A ·B = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·B−1 ·C2) X = C ·B−1 ·A−1
3) X = B−1 ·C ·A−1
4) X = C ·A−1 ·B−1
5) X = A−1 ·C ·B−1
6) X = B−1 ·A−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −4
4 0
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−1 −1
−1 3
]
D =
[5 −2
3 −7
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−1 1
1 −3
]
D =
[0 −1
−5 7
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[14 −16
2 −4
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]
D =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
5 6
]
B =
[1 1
3 2
]
C =
[2 6
6 5
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 3 As y 4 Bs
un D se requieren 3 As y 2 Bs
un G se requieren 3 Es y 3 Fs
un H se requieren 3 Es y 2 Fs
un G se requieren 99 As y 108 Bs
un H se requieren 81 As y 88 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
b) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
c) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
d) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
1 6 4 5
1 1 2 1
2 3 5 1
1 6 7 1
determine:
1. M13 2. M32
3. C14 4. C34
5. C44
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 3 −4
0 1− λ 5
0 5 1− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −1 y |B| = −4
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 17 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−3 A)−1
ii) A (−3 B)T
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R4 ← R4 + 3R2
3. R1 ← 2R1
4. R3 ← R3 − 3R1
la convierten en la matriz:4 2 2 1 1
0 0 1 5 3
0 3 1 3 4
0 0 0 1 2
0 0 0 1 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 −1 −1 0 1 0
0 −1 −1 0 0 0 −1
0 0 −1 0 −1 1 1
0 0 0 −1 0 1 0
0 0 0 0 −1 1 0
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 1 0 0 0 0 0
0 0 −1 0 0 0 0
1 1 0 −1 0 0 0
1 1 0 0 −1 0 0
−1 1 1 1 −1 1 0
1 1 0 −1 0 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R4
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 4R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 4R7
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es diferente de cero.
c) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces det(A)
es cero.
d) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:18
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ↔ R6
b) R3 ← 6R3
c) R3 ↔ R5
d) R3 ← R3 + 5R6
e) R3 ← 5R3
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 3
2) Intercambiar los renglones 3 y 6
3) Multiplicar el renglon 3 por 6
4) Sumarle al renglon 3 el renglon 6 multiplicado por 5
5) Intercambiar los renglones 3 y 5
6) Multiplicar el renglon 3 por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 3 6
−3 −3 −1
6 2 −7
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R1
2) R3 ← R3 − 4R1
3) R1 ← R1 − 4R3
4) R3 ← −4R3
5) R1 ← R1 − 4R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −11 1 2
0 12 −1 2
0 11 2 2
b)
0 1 3 −2
11 1 −1 −3
0 −1 3 −2
c)
11 22 −11 11
0 12 0 3
0 0 11 12
d)
11 11 −11 11
0 1 0 −1
0 0 1 2
e)
11 1 1 2
1 −3 1 −2
0 −3 2 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R1 ← 111 R1
3) R1 ← R1 + 11R3
4) R1 ↔ R2
5) R3 ← R3 − 1112 R2
6) R1 ← R1 − 11R2
7) R2 ← R2 − 111 R1
8) R1 ← 111 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← 111 R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 0
0 0 0
]b)
[0 0 1
0 0 0
]c)
[0 −2 −1
0 0 −4
]d)
[−1 0 1
0 0 0
]e)
[0 −4 3
−2 1 −1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 2
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 3 1
b)
1 1 −1 −1
0 0 1 −2
0 0 3 0
0 0 0 0
c)
1 1 1 −3
0 1 0 −4
0 2 0 −8
d)
1 0 0 0 −2
0 1 0 0 4
0 0 1 0 −1
e)
1 −3 3 −1
0 1 1 −4
0 0 0 4
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 3 11 −2
−2 4 16 −2
−2 8 28 −6
2 −2 −10 0
b)
−1 3 2 −8
1 −4 −3 10
1 −3 −2 8
c)
−1 −1 −2 1
1 4 4 −5
2 −4 −2 4
d)
−1 3 −1 −3
−2 6 1 −3
2 −6 2 6
e)
−1 3 11 −2
−2 4 16 −2
−2 8 28 −6
2 −2 −10 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 320 para ensamble,
68 para pruebas, y 63 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−1, 0), Q(0,−1), y R(2, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $3 en
ilustraciones, y $5 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $4 en ilustraciones, y $13 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $12 en
ilustraciones, y $25 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $280 en papel, $287 en ilustraciones, y $664 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 18o, Tb = 15o, Tc = 29o
Td = 32o, Te = 35o, Tf = 12o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
b) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
c) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
e) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d, e]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 1, 0, 0 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 3, 2, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + d + e
2) a
3) 3 a + 5 d + 3 e
4) e
5) a + d
6) 3 a + 2 d
7) a + e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,b, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
0 1
1 0
b)
1 0
0 0
0 1
c)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
d)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
e)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f , c, f ,b]
2) [f , c]
3) [b, f , c]
4) [c,b]
5) [b, f ,b]
6) [b, c, f ]
7) [f , c, c]
8) [b,b, f , f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 3) de
1 1
1 0
1 0
·
[1 0 1
1 1 1
]
2. (1, 1) de
[0 0 0
0 0 0
]·
1 0 1
0 0 0
1 0 0
3. (2, 1) de
0 0
1 0
0 0
·
[1 1
0 0
]
4. (1, 1) de
[0 1 0
0 1 1
]·
0 1
1 0
0 0
5. (3, 2) de
0 0 0
0 1 0
0 1 1
·
1 1
1 1
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
−3 3 3
−3 1 1
0 3 0
B =
1 −3 0
−1 5 1
4 0 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
5 4 2
3 6 2
4 1 4
2 −2 0
x 6 2
y 2 2
z 1 4
=
40 40 26
36 32 26
42 30 26
4 8 0
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) C−1 ·Y = A
b) C ·Y = A
c) Y ·C−1 = A
d) Y ·C = A
e) Y ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·C2) Y = C ·A3) Y = A ·C−1
4) Y = A−1 ·C5) Y = C ·A−1
6) Y = C−1 ·A
Respuesta:
18. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) A · ZT = CT
b) AT · ZT = CT
c) ZT ·AT = C
d) ZT ·AT = CT
e) ZT ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = CT ·A−1
2) Z = C ·A−1
3) Z = CT ·(AT
)−1
4) Z = C ·(A−1
)T5) Z =
(AT
)−1
·CT
6) Z =(AT
)−1
·C
7) Z = A−1 ·C8) Z = A−1 ·CT
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X−1 ·B−1 = D−1
b) X−1 ·B = D−1
c) B−1 ·X−1 = D−1
d) B ·X−1 = D
e) B ·X−1 = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B2) X = D−1 ·B−1
3) X = B ·D4) X = B−1 ·D−1
5) X = D ·B−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 5
6) X = B ·D−1
7) X = B−1 ·D
8) X = D−1 ·B
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y ·A = C
b) A ·Y ·B = C
c) B ·A ·Y = C
d) A ·B ·Y = C
e) Y ·A ·B = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·C ·B−1
2) Y = C ·A−1 ·B−1
3) Y = B−1 ·A−1 ·C
4) Y = C ·B−1 ·A−1
5) Y = B−1 ·C ·A−1
6) Y = A−1 ·B−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −2
2 0
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[2 3
0 1
]
D =
[−1 −10
1 −3
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[−1 −2
1 −1
]
D =
[6 7
−7 2
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[15 −20
5 −5
]
C =
[−2 1
−3 1
]
D =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 4Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 5
5 3
]
B =
[4 3
3 5
]
C =
[9 8
4 6
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 2 As y 5 Bs
un D se requieren 5 As y 3 Bs
un G se requieren 4 Es y 5 Fs
un H se requieren 3 Es y 2 Fs
un G se requieren 230 As y 309 Bs
un H se requieren 120 As y 167 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si el sistema (A A) x = 0 tiene solucion unica, enton-
ces A es invertible.
d) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
3 2 3 3
2 8 1 3
2 1 7 4
4 8 4 1
determine:
1. C12 2. M13
3. M33 4. M44
5. C21
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 0 4
0 6− λ 6
0 6 6− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = 2 y |B| = 2
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 18 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (3 B)T
ii) (3 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 − 4R2
2. R1 ← −5R1
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 − 6R1
la convierten en la matriz:4 3 5 4 5
0 0 1 2 3
0 1 3 5 5
0 0 0 4 2
0 0 0 −16 −4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 0 −1 1 0 0
0 1 −1 0 1 1 0
0 0 1 1 1 1 −1
0 0 0 1 0 1 −1
0 0 0 0 −1 −1 0
0 0 0 0 0 −1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0 0
−1 1 1 1 0 0 0
1 −1 1 0 −1 0 0
1 0 0 1 0 −1 0
0 −1 −1 1 0 0 1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← 2R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ↔ R7
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← R5 + 2R7
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:19
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ↔ R6
b) R4 ↔ R3
c) R4 ← 6R4
d) R3 ← R3 + 4R6
e) R4 ← 3R4
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 4 por 6
2) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 3
3) Multiplicar el renglon 4 por 3
4) Intercambiar los renglones 4 y 3
5) Sumarle al renglon 3 el renglon 6 multiplicado por 4
6) Intercambiar los renglones 4 y 6
Respuesta:
2. Para la matriz A 3 1 6
1 −1 4
10 3 −1
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R1
2) R3 ← 4R3
3) R1 ← R1 + 4R3
4) R3 ← R3 + 4R1
5) R1 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
7 7 −7 −7
0 1 0 −1
0 0 1 2
b)
7 −1 3 3
1 −3 2 −2
0 −2 −2 −1
c)
7 14 −7 −7
0 8 0 −3
0 0 7 8
d)
1 −7 3 2
0 8 −2 −1
0 7 1 −3
e)
0 −2 3 −2
7 −2 2 −2
0 −3 2 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 17 R1
2) R2 ← R2 − 17 R1
3) R3 ← 17 R3
4) R1 ← 17 R1
5) R1 ← R1 + 7R3
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R1 ↔ R2
9) R3 ← R3 − 78 R2
10) R1 ← R1 − 7R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 −4 −4
1 3 2
]b)
[0 0 0
0 3 −3
]c)
[4 2 −3
0 2 3
]d)
[1 0 −1
0 1 1
]e)
[0 1 0
−1 0 4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 3
0 0 8 1
b)
1 0 0 0 4
0 0 1 0 −1
0 0 0 1 1
c)
1 1 −3 4
0 0 1 3
0 0 −1 0
0 0 0 0
d)
1 1 1 −3
0 1 0 4
0 2 0 8
e)
1 4 2 4
0 1 1 −3
0 0 0 3
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −1 −1 −2
6 1 −3 −4
9 3 −3 −12
0 0 0 0
b)
3 3 0 18
9 12 3 63
9 9 0 54
c)
−2 2 2 2
−4 4 2 0
−6 6 6 6
d)
−1 −2 −5 7
−3 −3 −12 15
−3 −12 −21 33
2 10 16 −26
e)
3 3 0 18
9 12 3 63
9 9 0 54
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 21oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 5o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 8o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
8. 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
costarriqueno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de
la casa requiere 300 g de hondureno y 200 g de costarri-
queno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de
hondureno, 200 g de costarriqueno y 100 g de etıope. Para
una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno,
300 g de costarriqueno y 100 g de etıope. El comercian-
te dispone de 23 kg de grano hondureno, 29 kg de grano
costarriqueno, y 8 kg de grano etıope. 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:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 440 para ensamble,
96 para pruebas, y 86 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T4 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 31o, Tb = 18o, Tc = 28o
Td = 18o, Te = 12o, Tf = 35o
Reporte solo el valor de T6.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 7× 7 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL 4 × 4 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, e, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 0, 1, 1 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 0, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) f
2) 5 a + 3 e + 2 f
3) 4 a + 3 e
4) a + e + f
5) e + f
6) e
7) a + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f ,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
b)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
c)
0 0
1 0
0 1
d)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
e)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a,d,d]
2) [a,d,a, f ]
3) [a,d, f ]
4) [d, f ]
5) [d,d,a,d]
6) [d, f ,a]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 4
7) [f ,d]
8) [d,a,a]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 2) de
0 0
1 1
1 1
·
[0 1 1
1 0 0
]
2. (2, 1) de
[1 0 0
1 1 0
]·
1 1 1
1 1 0
0 1 0
3. (2, 1) de
1 1
1 1
0 0
·
[0 0
0 1
]
4. (2, 1) de
[0 1 0
1 0 0
]·
0 0
1 1
0 0
5. (3, 2) de
0 1 0
1 1 1
1 1 1
·
0 1
1 1
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
5 2 4
−3 −3 3
−2 −3 −3
B =
3 5 4
−3 2 4
−2 −2 −1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: x y z
5 6 2
3 6 1
4 1 4 3
3 3 4 0
6 6 1 0
=
66 57 42 9
50 35 46 15
36 27 37 9
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·C = A
b) Z ·C−1 = A
c) C · Z = A
d) Z ·A = C
e) Z ·A−1 = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·A2) Z = C ·A−1
3) Z = C ·A4) Z = A ·C5) Z = A ·C−1
6) Z = A−1 ·C
Respuesta:
18. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·A = C
b) ZT ·A = CT
c) ZT ·AT = CT
d) AT · ZT = C
e) A · ZT = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z =(AT
)−1
·C
2) Z = CT ·(AT
)−1
3) Z = A−1 ·CT
4) Z = C ·(A−1
)T5) Z = C ·A−1
6) Z =(AT
)−1
·CT
7) Z = A−1 ·C8) Z = CT ·A−1
Respuesta:
19. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X−1 ·A = C
b) X−1 ·A−1 = C
c) A ·X−1 = C−1
d) X−1 ·A−1 = C−1
e) A−1 ·X−1 = C−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·C−1
2) X = C ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 5
3) X = A ·C−1
4) X = C ·A5) X = A ·C6) X = A−1 ·C7) X = C−1 ·A−1
8) X = C−1 ·A
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) C · Z ·A = D
b) Z ·A ·C = D
c) A ·C · Z = D
d) A · Z ·C = D
e) C ·A · Z = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D ·C−1 ·A−1
2) Z = D ·A−1 ·C−1
3) Z = A−1 ·D ·C−1
4) Z = A−1 ·C−1 ·D5) Z = C−1 ·A−1 ·D6) Z = C−1 ·D ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 3
−2 2
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−1 2
2 −2
]
D =
[−2 −5
−7 3
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[1 2
0 2
]
D =
[−7 −7
−3 −7
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[−6 −1
−5 3
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]
D =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 2Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 5
3 5
]
B =
[1 3
1 1
]
C =
[5 8
5 6
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 2 Bs
un D se requieren 5 As y 3 Bs
un E se requieren 3 Cs y 4 Ds
un F se requieren 4 Cs y 3 Ds
un G se requieren 126 As y 70 Bs
un H se requieren 190 As y 106 Bs
Determine
a) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto G.
b) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto H.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
8 5 8 4
1 6 4 6
8 1 1 4
3 1 6 6
determine:
1. M23 2. C31
3. M32 4. M13
5. M12
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 0 −3
0 3− λ 1
0 1 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 2 y |B| = 5
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 19 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) (3 A)−1
ii) A (3 B)T
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 + 2R1
3. R1 ← −5R1
4. R4 ← R4 − 5R2
la convierten en la matriz:1 2 3 2 4
0 0 2 1 4
0 4 5 3 1
0 0 0 5 4
0 0 0 −10 −3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 0 −1 0 1 1
0 1 1 −1 0 −1 1
0 0 −1 0 1 −1 −1
0 0 0 1 0 0 −1
0 0 0 0 −1 −1 1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
0 −1 1 1 0 0 0
1 1 0 1 1 0 0
0 0 0 0 −1 −1 0
0 0 −1 1 −1 −1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R2
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 6R2
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 6R7
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
cero.
e) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:20
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ← 3R5
b) R5 ↔ R2
c) R5 ← 2R5
d) R5 ↔ R3
e) R2 ← R2 + 5R3
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 5 por 2
2) Intercambiar los renglones 5 y 3
3) Intercambiar los renglones 5 y 2
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 3 multiplicado por 2
5) Multiplicar el renglon 5 por 3
6) Sumarle al renglon 2 el renglon 3 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 2 −5
7 3 −2
5 −3 −7
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 3R2
2) R3 ↔ R1
3) R1 ↔ R2
4) R3 ← R3 − 3R1
5) R3 ← −3R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
11 −22 −11 22
0 12 0 −3
0 0 11 12
b)
11 11 −11 22
0 1 0 3
0 0 1 −1
c)
1 −11 −3 1
0 12 −1 2
0 11 −2 −2
d)
11 −2 −2 2
1 3 −3 −1
0 −3 −3 −1
e)
0 −2 2 2
11 1 2 −1
0 1 3 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 1112 R2
2) R1 ← 111 R1
3) R1 ← 111 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R2 ← R2 − 111 R1
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R1 ← R1 + 11R3
9) R1 ← R1 − 11R2
10) R3 ← 111 R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 0 −1
0 1 −2
]b)
[0 0 0
0 0 0
]c)
[0 2 1
0 0 4
]d)
[0 1 0
−2 0 2
]e)
[0 2 −3
3 −4 −3
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 −3
0 0 6 1
b)
1 2 −1 1
0 1 1 4
0 0 0 1
0 0 0 0
c)
1 1 1 1
0 1 0 3
0 2 0 6
d)
1 0 0 −1
0 1 1 1
0 0 0 4
e)
1 1 3 4
0 0 1 −1
0 0 2 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Consistente con solucion unica
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −2 3 −6
−2 −1 5 −15
−3 0 10 −33
b)
2 −1 −2 0
6 −5 −2 4
6 −7 2 8
6 −1 −10 −4
c)
2 2 3 5
6 6 10 14
6 5 8 14
d)
−2 4 2 −2
2 −4 0 4
−6 12 6 −6
e)
2 2 −2 0
6 9 −3 −3
4 4 −4 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 596 para ensamble,
126 para pruebas, y 113 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. 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
colombiano y grano keniano. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de colom-
biano. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de
hondureno, 100 g de colombiano y 100 g de keniano. Para
una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno,
300 g de colombiano y 100 g de keniano. El comerciante
dispone de 29 kg de grano hondureno, 28 kg de grano co-
lombiano, y 8 kg de grano keniano. 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:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3,−2),Q(−2,−3), y R(0,−1).
A manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 34o, Tb = 31o, Tc = 11o
Td = 22o, Te = 34o, Tf = 33o
Reporte solo el valor de T5.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
b) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, e,a]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 0, 1, 1 >
d) < 4, 5, 4 >
e) < 0, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + c + e
2) a + c
3) 4 a + 4 c + 5 e
4) 3 a + 2 c
5) c
6) a + e
7) a
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,d, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0
0 0
0 1
b)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
c)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
d)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
e)
0 1
1 0
0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d, c, f ]
2) [c, f , f ]
3) [c, f , c, c]
4) [d, c,d]
5) [c, f ]
6) [d, c]
7) [f , f , c, f ]
8) [c, f ,d]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 2) de
1 0
1 1
1 1
·
[0 1 0
1 1 1
]
2. (2, 2) de
[0 0 0
0 0 0
]·
1 0 1
1 1 1
0 0 0
3. (3, 1) de
0 0
1 1
1 0
·
[0 0
0 0
]
4. (1, 2) de
[0 0 0
1 1 1
]·
0 0
0 0
0 0
5. (2, 2) de
0 0 1
1 0 0
0 0 1
·
0 1
1 0
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
1 −1 4
2 1 −2
3 4 5
B =
4 −1 3
−1 4 −2
1 −2 −2
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
6 4 4
1 4 3
3 5 2
5 0 1
6 x 5
5 y 4
4 z 4
=
72 54 62
38 28 33
51 42 43
34 26 29
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) D · Z = A
b) A · Z = D
c) Z ·D−1 = A
d) D−1 · Z = A
e) Z ·D = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A ·D2) Z = A ·D−1
3) Z = D ·A−1
4) Z = D ·A5) Z = D−1 ·A6) Z = A−1 ·D
Respuesta:
18. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B ·XT = CT
b) B ·XT = C
c) BT ·XT = C
d) XT ·B = C
e) XT ·BT = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C ·B−1
2) X =(BT)−1
·C
3) X = B−1 ·C
4) X = CT ·(BT)−1
5) X = CT ·B−1
6) X = B−1 ·CT
7) X =(BT)−1
·CT
8) X = C ·(B−1
)TRespuesta:
19. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A ·X−1 = D−1
b) X−1 ·A−1 = D−1
c) X−1 ·A−1 = D
d) X−1 ·A = D
e) A−1 ·X−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·A−1
2) X = D−1 ·A−1
3) X = D ·A4) X = A−1 ·D−1
5) X = D−1 ·A
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 5
6) X = A−1 ·D7) X = A ·D8) X = A ·D−1
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·C ·B = D
b) Z ·B ·C = D
c) B ·C · Z = D
d) C ·B · Z = D
e) B · Z ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·D ·B−1
2) Z = B−1 ·C−1 ·D3) Z = D ·C−1 ·B−1
4) Z = B−1 ·D ·C−1
5) Z = C−1 ·B−1 ·D6) Z = D ·B−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 4
−4 0
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[1 3
2 −2
]
D =
[−6 −7
−7 3
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[−3 −2
3 −4
]
C =
[−2 3
1 −5
]
D =
[2 −4
1 −4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 2
4 6
]
B =
[4 5
2 3
]
C =
[5 8
7 8
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 4 Cs y 4 Ds
un F se requieren 5 Cs y 2 Ds
un G se requieren 2 Es y 3 Fs
un H se requieren 3 Es y 3 Fs
un G se requieren 88 As y 171 Bs
un H se requieren 108 As y 207 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
d) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
3 2 3 8
6 8 5 5
5 4 8 3
7 2 6 2
determine:
1. C24 2. M23
3. M12 4. M41
5. C13
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ −1 −1
0 1− λ 5
0 5 1− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −1 y |B| = 1
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−4 A)−1
ii) A (−4 B)T
iii) A B−1
iv) BT AT B−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 20 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R4 ← R4 − 6R2
3. R3 ← R3 − 6R1
4. R1 ← −4R1
la convierten en la matriz:1 4 3 1 5
0 0 4 4 4
0 5 3 3 1
0 0 0 1 4
0 0 0 −4 −14
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 1 1 1 1 1
0 −1 −1 0 −1 1 −1
0 0 −1 1 −1 −1 0
0 0 0 1 0 1 −1
0 0 0 0 1 −1 −1
0 0 0 0 0 −1 −1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 1 0 0 0 0 0
0 1 −1 0 0 0 0
0 0 0 −1 0 0 0
1 1 1 0 1 0 0
0 1 0 −1 0 −1 0
−1 1 1 1 0 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 3R3
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 3R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
b) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
d) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:21
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ← R3 + 6R2
b) R3 ↔ R2
c) R6 ← R6 + 3R2
d) R3 ← 2R3
e) R3 ← 6R3
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 3 por 6
2) Intercambiar los renglones 3 y 2
3) Sumarle al renglon 3 el renglon 2 multiplicado por 6
4) Multiplicar el renglon 3 por 2
5) Sumarle al renglon 6 el renglon 2 multiplicado por 3
6) Intercambiar los renglones 3 y 6
Respuesta:
2. Para la matriz A 8 2 6
−1 −1 −4
5 1 −5
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R1 ← R1 + 2R3
3) R1 ↔ R3
4) R2 ← R2 + 2R1
5) R2 ← 2R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
2 2 −2 −2
0 1 0 −1
0 0 1 2
b)
2 2 −2 −2
0 3 0 2
0 0 2 3
c)
2 3 −1 −3
1 −1 1 −2
0 1 −2 1
d)
1 −2 2 −3
0 3 −2 3
0 2 −3 −3
e)
0 2 −1 −1
2 −3 −3 1
0 3 −1 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ↔ R2
2) R1 ← 12 R1
3) R3 ← R3 − 23 R2
4) R1 ← R1 − 2R2
5) R1 ← R1 + 2R3
6) R3 ← 12 R3
7) R1 ← R1 + 1R3
8) R1 ← 12 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R2 ← R2 − 12 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
1 0
0 0
0 0
b)
[1 −2 1
1 3 2
]c)
[0 1 3
−3 0 2
]d)
[3 1 −2
0 0 0
]e)
[0 1 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
2) Escalonada pero no reducida
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 0 1
0 1 0 0 −4
0 0 1 0 −3
b)
1 1 −3 −1
0 0 1 4
0 0 2 0
0 0 0 0
c)
1 1 1 −4
0 1 0 −2
0 2 0 −4
d)
1 0 1 0
0 1 1 −1
0 0 4 1
e)
1 0 0 −4
0 1 1 −3
0 0 0 −1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
2 2 −4 4
6 8 −10 18
4 4 −8 8
b)
−1 2 −1 −5
2 −5 4 13
2 −2 −2 4
−2 5 −4 −13
c)
−2 −4 2 0
4 8 −6 4
4 8 −4 0
d)
3 −1 −1 −6
9 −3 −2 −16
9 0 0 −9
e)
2 2 −4 4
6 8 −10 18
4 4 −8 8
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $5 en
ilustraciones, y $5 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $6 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $16 en
ilustraciones, y $26 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $406 en papel, $524 en ilustraciones, y $776 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros en
pasta dura a producirse.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 420 para ensamble,
90 para pruebas, y 84 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1,−2), Q(2,−3), y R(4,−1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTd
sTd
sTe
sTe
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 12o, Tb = 19o, Tc = 14o
Td = 34o, Te = 33o, Tf = 16o
Reporte solo el valor de T6.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
b) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
c) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
d) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,a,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 1, 0, 0 >
c) < 5, 5, 5 >
d) < 0, 1, 1 >
e) < 1, 1, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + b
2) e
3) 5 a + 4 e
4) a
5) 5 a + 5 b + 5 e
6) a + b + e
7) a + e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f , e]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
b)
0 0
0 1
1 0
c)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
d)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
e)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e, f ]
2) [a, e]
3) [f , f ,a,a]
4) [f , e,a]
5) [a, e, f ]
6) [f ,a, f ]
7) [e,a,a]
8) [a, e,a, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 1) de
0 0
0 0
1 0
·
[1 1 0
1 1 1
]
2. (1, 1) de
[0 1 0
0 0 1
]·
0 0 1
0 0 0
0 1 1
3. (2, 1) de
1 0
1 1
0 0
·
[1 1
1 0
]
4. (1, 1) de
[1 0 0
1 0 0
]·
0 0
1 1
0 1
5. (2, 1) de
0 1 1
0 1 0
1 1 0
·
1 1
1 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
0 5 −3
1 0 −1
1 2 4
B =
2 4 1
4 0 0
3 2 0
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
2 4 2
6 4 5
4 5 2
−4 0 −3
x 3 4
y 5 5
z 4 1
=
36 34 30
56 58 49
46 45 43
−20 −24 −19
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y = C
b) Y ·C−1 = B
c) Y ·B = C
d) Y ·C = B
e) C ·Y = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1
2) Y = C−1 ·B3) Y = C ·B4) Y = B−1 ·C5) Y = B ·C6) Y = B ·C−1
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) CT ·XT = DT
b) XT ·C = D
c) XT ·CT = D
d) C ·XT = D
e) XT ·CT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·D
2) X = DT ·(CT)−1
3) X =(CT)−1
·DT
4) X = DT ·C−1
5) X = C−1 ·DT
6) X = D ·(C−1
)T7) X =
(CT)−1
·D
8) X = D ·C−1
Respuesta:
19. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·B−1 = C
b) B ·Y−1 = C−1
c) Y−1 ·B = C
d) B−1 ·Y−1 = C−1
e) B−1 ·Y−1 = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1
2) Y = B−1 ·C3) Y = B ·C−1
4) Y = B−1 ·C−1
5) Y = C−1 ·B−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 5
6) Y = B ·C
7) Y = C−1 ·B
8) Y = C ·B
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·C ·Y = D
b) Y ·B ·C = D
c) C ·Y ·B = D
d) B ·Y ·C = D
e) Y ·C ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C−1 ·D ·B−1
2) Y = C−1 ·B−1 ·D
3) Y = B−1 ·D ·C−1
4) Y = D ·C−1 ·B−1
5) Y = B−1 ·C−1 ·D
6) Y = D ·B−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−2 2
−4 −2
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−2 −3
−2 0
]
D =
[8 10
3 −1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[1 3
−3 −1
]
D =
[−1 −12
10 2
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[−4 0
2 4
]
C =
[10 −37
−5 18
]
D =
[4 −4
−2 4
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
3 5
]
B =
[1 1
2 2
]
C =
[3 3
4 4
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 4 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 3 As y 2 Bs
un D se requieren 5 As y 4 Bs
un G se requieren 3 Es y 4 Fs
un H se requieren 5 Es y 4 Fs
un G se requieren 193 As y 144 Bs
un H se requieren 255 As y 192 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
7 2 4 7
1 4 8 7
5 3 1 5
8 3 7 7
determine:
1. M41 2. M24
3. M21 4. C34
5. C11
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ 2 4
0 4− λ 5
0 5 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −3 y |B| = 4
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 21 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−2 B)T
ii) (−2 A)−1
iii) AT B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← −3R1
2. R3 ← R3 − 4R1
3. R4 ← R4 − 5R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:2 4 5 5 4
0 4 1 3 4
0 8 4 7 9
0 0 0 0 4
0 0 0 1 5
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 −1 −1 −1 −1
0 −1 1 −1 −1 0 −1
0 0 1 0 −1 0 1
0 0 0 −1 1 0 1
0 0 0 0 −1 −1 0
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
0 −1 1 0 0 0 0
−1 1 −1 −1 0 0 0
0 −1 −1 1 1 0 0
−1 0 1 1 1 −1 0
−1 0 0 −1 1 0 1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 6R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 6R3
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
e) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:22
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ← 2R5
b) R5 ← 4R5
c) R4 ← R4 + 5R2
d) R5 ← R5 + 4R2
e) R5 ↔ R4
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 5 y 2
2) Multiplicar el renglon 5 por 4
3) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 5
4) Multiplicar el renglon 5 por 2
5) Intercambiar los renglones 5 y 4
6) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 8 −1 6
9 1 −3
1 −2 −2
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 − 3R1
2) R3 ← R3 − 3R2
3) R2 ← R2 − 3R3
4) R3 ← −3R3
5) R3 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
0 −3 −1 3
11 2 −3 2
0 −2 2 −1
b)
11 11 −11 22
0 1 0 −3
0 0 1 −2
c)
11 −1 1 2
1 1 3 3
0 2 3 3
d)
11 −22 −11 11
0 12 0 −1
0 0 11 12
e)
1 −11 3 2
0 12 3 3
0 11 2 1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 111 R1
2) R1 ← R1 + 11R3
3) R1 ← 111 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← R1 − 11R2
6) R3 ← 111 R3
7) R1 ↔ R2
8) R3 ← R3 − 1112 R2
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R2 ← R2 − 111 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[3 4 0
0 3 −3
]b)
[1 0 −1
0 1 −4
]c)
[0 1 −1
1 0 3
]d)
[0 −1 4
1 2 3
]e)
[0 1 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 −2 −2
0 0 1 4
0 0 1 0
0 0 0 0
b)
1 −4 2 −1
0 1 1 4
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 0 1 0
0 1 1 4
0 0 6 1
d)
1 1 1 3
0 1 0 2
0 2 0 4
e)
1 3 1 2
0 1 1 −2
0 0 3 −1
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 2 2 7
−6 −5 −2 −13
−3 0 −3 −6
0 0 0 0
b)
3 2 11 −3
6 7 25 −15
9 6 33 −9
c)
3 −2 2 −17
9 −4 9 −48
−6 8 1 41
d)
−2 3 −7 10
2 −1 1 −6
4 0 −4 −8
−4 4 −8 16
e)
2 −4 2 0
4 −8 3 3
6 −12 6 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $3 en papel, $5 en
ilustraciones, y $6 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $3 en papel, $8 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $5 en papel, $14 en
ilustraciones, y $32 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $250 en papel, $559 en ilustraciones, y $934 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (0, 2), Q(1, 1), y R(3, 3). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 28oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 7o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 8o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Boston.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 19o, Tb = 33o, Tc = 27o
Td = 40o, Te = 30o, Tf = 12o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
b) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 8 pivotes, entonces el sistema
tiene infinitas soluciones.
c) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
e) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, e,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 0 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 4, 3, 0 >
d) < 5, 2, 5 >
e) < 0, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 4 b + 3 e
2) b + e
3) 5 b + 5 d + 2 e
4) b
5) d
6) d + e
7) b + d + e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, f ,d]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
b)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
c)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
d)
0 0
1 0
0 1
e)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d, c, c]
2) [d,d, c,d]
3) [d, f , c]
4) [f , c, f ]
5) [f , c,d, c]
6) [f ,d]
7) [f , c,d]
8) [d, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 1) de
1 1
1 1
1 0
·
[0 0 0
0 0 0
]
2. (2, 2) de
[0 0 0
1 1 1
]·
0 1 1
0 0 0
1 0 0
3. (2, 2) de
1 1
1 0
0 1
·
[0 0
0 0
]
4. (2, 2) de
[1 1 0
1 0 0
]·
1 0
1 1
1 1
5. (2, 2) de
0 0 0
0 0 0
1 1 1
·
0 0
1 1
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
1 −3 0
2 0 1
3 −3 1
B =
−3 −2 −2
5 −2 2
0 −2 2
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 4 2 6
6 2 1
x y z
5 5 2 0
5 1 4 4
3 5 2 −2
=
48 52 28 −4
43 37 22 6
46 38 26 8
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) B−1 · Z = C
b) B · Z = C
c) C · Z = B
d) Z ·C = B
e) C−1 · Z = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B ·C2) Z = B−1 ·C3) Z = B ·C−1
4) Z = C−1 ·B5) Z = C ·B6) Z = C ·B−1
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) A · ZT = DT
b) AT · ZT = DT
c) AT · ZT = D
d) ZT ·AT = D
e) ZT ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = DT ·(AT
)−1
2) Z = A−1 ·D3) Z = DT ·A−1
4) Z =(AT
)−1
·DT
5) Z = D ·A−1
6) Z = D ·(A−1
)T7) Z =
(AT
)−1
·D
8) Z = A−1 ·DT
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B−1 ·Y−1 = D−1
b) B ·Y−1 = D
c) Y−1 ·B−1 = D
d) B ·Y−1 = D−1
e) B−1 ·Y−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·D−1
2) Y = D−1 ·B3) Y = B−1 ·D4) Y = B−1 ·D−1
5) Y = D ·B6) Y = B ·D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 5
7) Y = D ·B−1
8) Y = D−1 ·B−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y ·A = D
b) Y ·A ·B = D
c) Y ·B ·A = D
d) B ·A ·Y = D
e) A ·Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D ·A−1
2) Y = B−1 ·A−1 ·D3) Y = D ·B−1 ·A−1
4) Y = A−1 ·D ·B−1
5) Y = D ·A−1 ·B−1
6) Y = A−1 ·B−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 0
−1 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[0 −1
2 0
]
D =
[3 −1
−5 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[−2 0
−1 2
]
D =
[7 1
−2 −5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[8 −1
−7 −1
]
C =
[2 −3
1 −1
]
D =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 2Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 5
4 4
]
B =
[5 1
1 4
]
C =
[7 4
5 7
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 2 objetos A y 5 objetos B
un objeto D se requieren 5 objetos A y 5 objetos B
un objeto E se requieren 3 objetos C y 4 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
2 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 540
objetos A y 840 objetos B
5 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 1172
objetos A y 1820 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
b) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
c) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
1 8 2 8
3 6 5 1
1 7 4 4
3 4 3 7
determine:
1. M31 2. C44
3. C33 4. M43
5. M32
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ −4 −3
0 2− λ 1
0 1 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = 2 y |B| = −3
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−2 B)T
ii) (−2 A)−1
iii) AT B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 22 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R4 ← R4 − 3R2
3. R3 ← R3 − 2R1
4. R1 ← −6R1
la convierten en la matriz:4 3 4 1 3
0 1 4 1 5
0 −3 −9 0 −14
0 0 0 0 5
0 0 0 3 1
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 −1 1 0 −1 1 0
0 1 1 1 1 1 1
0 0 −1 −1 −1 0 −1
0 0 0 −1 1 1 −1
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0 0
−1 −1 1 −1 0 0 0
0 0 0 0 −1 0 0
−1 −1 0 0 1 1 0
−1 1 −1 1 1 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 2R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 2R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
c) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:23
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ← R6 + 5R3
b) R5 ↔ R6
c) R5 ← R5 + 6R3
d) R5 ↔ R3
e) R5 ← 3R5
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 5 y 6
2) Sumarle al renglon 6 el renglon 3 multiplicado por 5
3) Intercambiar los renglones 5 y 3
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 3 multiplicado por 6
5) Multiplicar el renglon 5 por 6
6) Multiplicar el renglon 5 por 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 2 −1 5
9 −1 −2
−3 1 7
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 3R2
2) R2 ↔ R3
3) R1 ↔ R2
4) R1 ← −3R1
5) R2 ← R2 − 3R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −5 1 −1
0 6 −1 2
0 5 −2 −1
b)
0 2 −3 1
5 3 −3 −1
0 −2 −3 3
c)
5 −1 1 2
1 2 −1 −2
0 −1 −3 3
d)
5 15 −5 −10
0 6 0 −2
0 0 5 6
e)
5 5 −5 15
0 1 0 2
0 0 1 1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 15 R1
2) R1 ↔ R2
3) R1 ← R1 + 5R3
4) R1 ← 15 R1
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R3 ← R3 − 56 R2
7) R1 ← R1 − 5R2
8) R2 ← R2 − 15 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← 15 R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 −1 0
2 −1 1
]b)
[0 4 3
0 0 2
]c)
[0 1 0
3 0 −2
]d)
[−1 0 −1
0 0 0
]e)
[0 0 1
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 3 −3 −2
0 1 1 4
0 0 0 −2
0 0 0 0
b)
1 0 0 3
0 1 1 2
0 0 0 2
c)
1 −4 3 2
0 1 1 4
0 0 6 −1
0 0 0 0
d)
1 0 0 0 4
0 1 0 0 2
0 0 1 0 1
e)
1 0 1 0
0 1 1 4
0 0 3 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Inconsistente
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
2 −1 3 −4
−4 0 −3 1
4 0 6 −10
b)
−2 −4 −1 −3
2 4 −1 1
2 4 1 3
c)
3 −1 −8 −4
6 0 −18 −6
9 1 −28 −8
9 3 −30 −6
d)
−1 −1 −2 2
−2 −3 −5 7
−3 −3 −6 6
e)
−2 2 2 −6
2 1 0 3
2 −8 −4 18
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (0, 2), Q(1, 1), y R(3, 3). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $2 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $4 en ilustraciones, y $10 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $5 en papel, $11 en
ilustraciones, y $22 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $265 en papel, $253 en ilustraciones, y $517 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 29oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 2o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 3o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 3
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 36o, Tb = 10o, Tc = 32o
Td = 31o, Te = 10o, Tf = 32o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
b) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
e) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e, f , c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 1 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 4, 0, 3 >
d) < 3, 5, 2 >
e) < 1, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 c + 3 e + 5 f
2) c + e + f
3) e
4) c + f
5) c
6) e + f
7) 3 c + 4 e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,a, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
0 1
1 0
b)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
c)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
d)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
e)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e,a, e]
2) [e, c]
3) [c,a]
4) [e, c, e,a]
5) [a, e,a]
6) [a,a, e, e]
7) [a, c, e]
8) [e, c,a]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 3) de
1 1
1 0
1 1
·
[0 1 1
0 0 0
]
2. (1, 1) de
[1 1 0
0 0 1
]·
1 1 0
0 0 0
0 1 1
3. (3, 2) de
1 1
0 0
1 0
·
[0 1
0 0
]
4. (1, 2) de
[0 0 0
1 0 1
]·
0 1
1 0
1 0
5. (2, 1) de
0 1 1
0 0 0
0 0 0
·
1 1
0 1
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
1 2 3
2 −3 5
3 −1 −3
B =
−3 0 −2
−3 −3 −1
1 2 0
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
4 3 5
5 1 4
6 5 1
−1 2 1
x 1 3
y 2 5
z 1 4
=
25 15 47
24 11 36
25 17 47
1 4 11
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·B = C
b) Z ·C = B
c) C−1 · Z = B
d) B · Z = C
e) Z ·C−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·B−1
2) Z = B ·C−1
3) Z = B ·C4) Z = C ·B5) Z = B−1 ·C6) Z = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) BT ·XT = D
b) XT ·BT = D
c) BT ·XT = DT
d) XT ·B = DT
e) XT ·BT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·D2) X = D ·B−1
3) X = DT ·(BT)−1
4) X =(BT)−1
·DT
5) X = B−1 ·DT
6) X = D ·(B−1
)T7) X = DT ·B−1
8) X =(BT)−1
·D
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B−1 ·X−1 = D−1
b) X−1 ·B = D−1
c) B−1 ·X−1 = D
d) X−1 ·B−1 = D−1
e) B ·X−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B−1
2) X = D−1 ·B−1
3) X = B ·D−1
4) X = D−1 ·B5) X = D ·B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 5
6) X = B ·D7) X = B−1 ·D8) X = B−1 ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·C ·A = D
b) C ·X ·A = D
c) C ·A ·X = D
d) X ·A ·C = D
e) A ·X ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·A−1 ·D2) X = A−1 ·D ·C−1
3) X = D ·C−1 ·A−1
4) X = A−1 ·C−1 ·D5) X = C−1 ·D ·A−1
6) X = D ·A−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[2 0
2 2
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[2 −3
1 −1
]
C =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[8 −3
3 −1
]
B =
[2 −4
2 3
]
C =
[0 −3
−3 9
]
D =
[−1 1
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 4
5 5
]
B =
[1 5
1 4
]
C =
[5 7
6 5
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 5 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 2 objetos A y 3 objetos B
un objeto D se requieren 4 objetos A y 3 objetos B
un objeto G se requieren 5 objetos E y 4 objetos F
un objeto H se requieren 5 objetos E y 3 objetos F
2 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 622
objetos A y 681 objetos B
5 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1260
objetos A y 1380 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
d) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
e) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
5 8 2 3
4 1 3 5
7 5 6 5
8 5 7 1
determine:
1. M22 2. M23
3. M43 4. C41
5. C21
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ −1 −2
0 4− λ 1
0 1 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −2 y |B| = −4
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (3 B)T
ii) (3 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1 A−1
v) AT B A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 23 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 + 2R2
2. R1 ← 5R1
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 4R1
la convierten en la matriz:5 5 5 4 3
0 1 4 2 3
0 −1 0 0 2
0 0 0 0 5
0 0 0 4 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 1 −1 0 1 −1 1
0 1 0 1 1 −1 0
0 0 1 1 −1 1 0
0 0 0 −1 1 1 0
0 0 0 0 −1 0 0
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 −1 0 0 0 0 0
−1 0 −1 0 0 0 0
0 0 1 −1 0 0 0
0 0 −1 0 −1 0 0
−1 0 1 0 −1 1 0
0 0 0 1 0 0 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 2R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 2R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:24
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ← 2R6
b) R6 ← R6 + 4R2
c) R6 ↔ R4
d) R4 ← R4 + 6R2
e) R6 ↔ R2
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 6 por 2
2) Multiplicar el renglon 6 por 4
3) Intercambiar los renglones 6 y 2
4) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 6
5) Intercambiar los renglones 6 y 4
6) Sumarle al renglon 6 el renglon 2 multiplicado por 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 2 1 1
6 2 6
−3 −1 1
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 + 2R1
2) R1 ↔ R3
3) R1 ← R1 + 2R2
4) R2 ← 2R2
5) R1 ← R1 + 2R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −2 −2 2
0 3 −2 −1
0 2 2 −1
b)
2 2 −2 2
0 1 0 −1
0 0 1 −1
c)
2 −3 3 2
1 −2 3 −2
0 1 2 2
d)
0 1 2 −3
2 −3 2 2
0 −1 3 3
e)
2 6 −2 −4
0 3 0 −2
0 0 2 3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 23 R2
2) R2 ← R2 − 12 R1
3) R1 ← R1 − 2R2
4) R1 ← R1 + 2R3
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← 12 R1
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R3 ← 12 R3
10) R1 ← 12 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 −3 −3
2 3 −1
]b)
[1 −4 −1
0 3 −3
]c)
[1 −2 −4
0 1 2
]d)
[0 0 0
0 −2 4
]e)
[1 1 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 0 −1
0 1 0 0 −1
0 0 1 0 4
b)
1 0 0 −3
0 1 1 −2
0 0 0 −2
c)
1 −1 −1 −1
0 1 1 −3
0 0 4 3
0 0 0 0
d)
1 1 1 4
0 1 0 −4
0 2 0 −8
e)
1 −3 −2 1
0 1 1 1
0 0 0 −2
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −2 4 4
2 6 −14 −10
−3 −10 24 16
1 0 2 −2
b)
2 −1 3 8
−2 1 −2 −5
6 −4 8 18
c)
−1 −2 4 4
2 6 −14 −10
−3 −10 24 16
1 0 2 −2
d)
2 3 −1 3
6 12 −5 14
6 3 4 5
0 0 0 0
e)
−1 −1 −3 −6
−3 0 −6 −9
1 1 3 6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3, 0), Q(−2,−1), y R(0, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. 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 mexicano, grano
brasileno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de la
casa requiere 300 g de mexicano y 200 g de brasileno. Para
una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de mexicano,
200 g de brasileno y 100 g de etıope. Para una bolsa de
mezcla gourmet requiere 100 g de mexicano, 300 g de bra-
sileno y 100 g de etıope. El comerciante dispone de 25 kg
de grano mexicano, 27 kg de grano brasileno, y 8 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:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 20oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 9o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 2o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 31o, Tb = 10o, Tc = 11o
Td = 32o, Te = 15o, Tf = 15o
Reporte solo el valor de T4.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
c) Si un SEL homogeneo 7× 7 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
d) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
e) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 0, 0, 1 >
d) < 2, 0, 3 >
e) < 5, 2, 5 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 a + 3 b
2) 5 a + 5 b + 2 d
3) a + d
4) b + d
5) b
6) d
7) a + b + d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,d, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
b)
0 1 0
1 0 0
0 0 1
c)
0 0
1 0
0 1
d)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
e)
1 0
0 0
0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, f ]
2) [d, c, f ]
3) [d, f , c]
4) [d, f ]
5) [d, c, f , c]
6) [d,d, c, c]
7) [c,d, c]
8) [f , c, c]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
1 0
1 0
0 1
·
[1 0 1
0 1 1
]
2. (1, 1) de
[0 1 1
1 1 0
]·
1 0 0
0 0 0
1 0 0
3. (2, 2) de
0 0
0 1
1 0
·
[0 1
1 1
]
4. (1, 1) de
[0 1 0
0 1 1
]·
1 0
0 1
0 1
5. (3, 2) de
1 1 1
0 1 1
1 0 1
·
0 1
0 0
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
4 −3 2
3 1 2
0 1 −1
B =
−2 −1 3
2 3 3
0 5 −1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 3 1 2
x y z
5 1 6
4 6 2 −2
1 4 1 −3
5 1 4 4
=
23 24 15 −1
43 47 32 −4
51 40 35 11
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·A = B
b) X ·B = A
c) X ·B−1 = A
d) A ·X = B
e) X ·A−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·B2) X = B ·A−1
3) X = B−1 ·A4) X = A ·B5) X = B ·A6) X = A ·B−1
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·AT = BT
b) ZT ·A = BT
c) A · ZT = BT
d) A · ZT = B
e) ZT ·AT = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = BT ·A−1
2) Z = BT ·(AT
)−1
3) Z = A−1 ·BT
4) Z = B ·(A−1
)T5) Z = B ·A−1
6) Z =(AT
)−1
·BT
7) Z = A−1 ·B
8) Z =(AT
)−1
·B
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·C−1 = D−1
b) Y−1 ·C−1 = D
c) C−1 ·Y−1 = D−1
d) C−1 ·Y−1 = D
e) Y−1 ·C = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·C−1
2) Y = D−1 ·C3) Y = C−1 ·D4) Y = C ·D5) Y = D ·C6) Y = C−1 ·D−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 5
7) Y = D−1 ·C−1
8) Y = C ·D−1
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) C ·B ·X = D
b) C ·X ·B = D
c) B ·C ·X = D
d) B ·X ·C = D
e) X ·B ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·B−1 ·D2) X = D ·C−1 ·B−1
3) X = B−1 ·D ·C−1
4) X = B−1 ·C−1 ·D5) X = C−1 ·D ·B−1
6) X = D ·B−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[2 2
0 2
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−2 1
−3 1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[3 1
−3 −2
]
D =
[−8 −1
3 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−2 −1
2 −2
]
D =
[7 3
−8 3
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[16 −4
−12 4
]
C =
[4 −3
−1 1
]
D =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 3Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 4
2 5
]
B =
[1 2
5 3
]
C =
[6 6
10 6
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 3 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 3 As y 4 Bs
un D se requieren 5 As y 4 Bs
un G se requieren 5 Es y 4 Fs
un H se requieren 3 Es y 2 Fs
un G se requieren 273 As y 268 Bs
un H se requieren 151 As y 148 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
d) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
e) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
2 5 7 2
7 5 2 2
2 7 7 5
7 1 4 6
determine:
1. M23 2. C22
3. C31 4. C33
5. M21
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ 0 2
0 2− λ 4
0 4 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −4 y |B| = 3
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−2 A)−1
ii) A (−2 B)T
iii) AT B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 24 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← −3R1
2. R4 ← R4 + 6R2
3. R3 ← R3 + 2R1
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:5 2 3 4 5
0 0 5 3 2
0 4 5 5 3
0 0 0 4 5
0 0 0 −8 −6
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 −1 1 1 1 −1
0 1 0 −1 0 1 −1
0 0 −1 1 1 1 −1
0 0 0 1 1 −1 1
0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
1 1 −1 0 0 0 0
1 0 1 1 0 0 0
−1 −1 0 0 1 0 0
1 −1 1 −1 1 −1 0
−1 −1 0 0 0 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 2R2
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 2R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es diferente de cero.
c) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
e) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:25
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← 5R2
b) R2 ← 3R2
c) R3 ← R3 + 2R5
d) R2 ↔ R5
e) R2 ← R2 + 3R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 3
2) Sumarle al renglon 3 el renglon 5 multiplicado por 2
3) Intercambiar los renglones 2 y 5
4) Intercambiar los renglones 2 y 3
5) Multiplicar el renglon 2 por 5
6) Multiplicar el renglon 2 por 3
Respuesta:
2. Para la matriz A 9 −2 −6
−3 −3 4
1 −3 −1
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R2 ← R2 + 3R3
3) R3 ← R3 + 3R2
4) R3 ↔ R2
5) R2 ← R2 + 3R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −3 −1 3
0 4 −2 2
0 3 1 −1
b)
0 −1 1 1
3 1 −3 3
0 −1 −1 −3
c)
3 3 −3 −6
0 1 0 −3
0 0 1 3
d)
3 −3 1 3
1 −3 −1 3
0 −1 2 1
e)
3 9 −3 6
0 4 0 1
0 0 3 4
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 3R3
2) R1 ← 13 R1
3) R1 ← R1 − 3R2
4) R3 ← 13 R3
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R2 ← R2 − 13 R1
7) R1 ↔ R2
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R3 ← R3 − 34 R2
10) R1 ← 13 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 4 −1
0 0 −3
]b)
[0 1 0
0 0 0
]c)
[0 −2 3
1 4 4
]d)
[0 0 0
0 3 1
]e)
[1 −1 0
0 0 1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 1 −4
0 1 0 4
0 2 0 8
b)
1 0 1 0
0 1 1 2
0 0 6 1
c)
1 1 −1 −1
0 0 1 2
0 0 3 0
0 0 0 0
d)
1 −4 −3 −2
0 1 1 3
0 0 8 −3
0 0 0 0
e)
1 0 0 1
0 1 1 1
0 0 0 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Consistente con solucion unica
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 3 −2 6
−3 7 −4 14
−3 5 −3 13
0 0 0 0
b)
2 −4 3 −9
−4 8 −8 20
−4 8 −6 18
c)
−1 2 3 2
1 −2 −2 −3
−3 9 8 10
d)
2 −4 3 −9
−4 8 −8 20
−4 8 −6 18
e)
3 −2 −1 −2
9 −3 0 −18
−6 −2 −2 26
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $2 en
ilustraciones, y $6 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $4 en ilustraciones, y $10 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $8 en
ilustraciones, y $27 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $369 en papel, $234 en ilustraciones, y $678 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 348 para ensamble,
73 para pruebas, y 68 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
9. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 0), Q(2,−1), y R(4, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTd
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 40o, Tb = 12o, Tc = 24o
Td = 37o, Te = 39o, Tf = 18o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 9 pivotes, entonces el sistema
tiene solucion unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 10 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [d, e, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 0 >
b) < 5, 3, 3 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 1, 0, 0 >
e) < 4, 0, 2 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 4 d + 2 f
2) 5 d + 3 e + 3 f
3) d
4) d + f
5) d + e
6) e
7) d + e + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, f , e]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
b)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
c)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
d)
0 0
1 0
0 1
e)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, e]
2) [e, c, c]
3) [c, e, e]
4) [e, f , c]
5) [c, e, f ]
6) [f , f , c, c]
7) [f , e]
8) [f , c, e, c]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 2) de
0 1
0 0
0 1
·
[0 1 0
1 0 0
]
2. (2, 3) de
[0 1 0
0 0 0
]·
0 1 0
0 0 0
1 0 0
3. (3, 1) de
0 1
0 1
1 1
·
[0 1
1 0
]
4. (1, 2) de
[0 1 0
0 0 0
]·
1 0
0 0
0 1
5. (3, 1) de
0 1 1
0 1 0
0 1 0
·
1 0
0 0
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
1 −1 −1
1 −1 4
4 −1 1
B =
−2 −3 −1
−3 −2 −1
−3 0 1
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 4 1 3
x y z
3 3 2
5 1 5 4
1 5 3 −4
1 4 6 −3
=
24 21 41 3
39 47 69 −8
20 26 36 −6
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B−1 = C
b) Y ·B = C
c) Y ·C−1 = B
d) C ·Y = B
e) Y ·C = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·C2) Y = C ·B3) Y = C−1 ·B4) Y = C ·B−1
5) Y = B−1 ·C6) Y = B ·C−1
Respuesta:
18. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·AT = CT
b) ZT ·A = C
c) A · ZT = C
d) ZT ·AT = C
e) AT · ZT = CT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A−1 ·CT
2) Z = C ·(A−1
)T3) Z =
(AT
)−1
·C
4) Z = C ·A−1
5) Z = CT ·A−1
6) Z = CT ·(AT
)−1
7) Z =(AT
)−1
·CT
8) Z = A−1 ·C
Respuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A−1 ·X−1 = B−1
b) A ·X−1 = B−1
c) A−1 ·X−1 = B
d) X−1 ·A = B−1
e) X−1 ·A−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·B−1
2) X = A ·B−1
3) X = A−1 ·B4) X = A ·B5) X = B−1 ·A−1
6) X = B ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 5
7) X = B ·A8) X = B−1 ·A
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) A ·B · Z = C
b) A · Z ·B = C
c) Z ·A ·B = C
d) B · Z ·A = C
e) Z ·B ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B−1 ·C ·A−1
2) Z = A−1 ·B−1 ·C3) Z = A−1 ·C ·B−1
4) Z = C ·A−1 ·B−1
5) Z = C ·B−1 ·A−1
6) Z = B−1 ·A−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 −1
0 0
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[3 −2
−1 0
]
D =
[−5 5
0 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[5 −4
−1 1
]
B =
[−3 3
1 0
]
C =
[−2 −4
0 2
]
D =
[−2 0
0 −3
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
4 3
]
B =
[5 5
3 3
]
C =
[6 10
4 5
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 5 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 2 objetos B
un objeto D se requieren 5 objetos A y 5 objetos B
un objeto E se requieren 3 objetos C y 5 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 4 objetos D
2 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 2335
objetos A y 1865 objetos B
4 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 2945
objetos A y 2355 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
b) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
c) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
6 1 1 8
2 8 6 5
1 2 3 4
4 1 3 2
determine:
1. C34 2. C42
3. C13 4. C21
5. C22
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ −3 3
0 4− λ 4
0 4 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −3 y |B| = 2
calcule los determinantes de las matrices:
i) (4 A)−1
ii) A (4 B)T
iii) AT B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 25 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← −2R1
2. R2 ↔ R3
3. R4 ← R4 + 5R2
4. R3 ← R3 + 5R1
la convierten en la matriz:1 1 3 4 1
0 0 4 5 4
0 1 5 3 5
0 0 0 2 3
0 0 0 −6 −5
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 0 0 1 −1
0 1 0 1 −1 0 −1
0 0 −1 0 −1 1 1
0 0 0 1 1 0 0
0 0 0 0 −1 −1 0
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
0 1 −1 0 0 0 0
1 −1 1 1 0 0 0
1 0 1 1 −1 0 0
1 −1 −1 0 0 1 0
0 −1 1 1 0 1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 4R3
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 4R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces det(A)
es cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
c) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
e) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:26
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ← 6R3
b) R6 ← R6 + 3R2
c) R3 ↔ R2
d) R3 ← R3 + 6R2
e) R3 ↔ R6
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 3 el renglon 2 multiplicado por 6
2) Multiplicar el renglon 3 por 6
3) Multiplicar el renglon 3 por 2
4) Sumarle al renglon 6 el renglon 2 multiplicado por 3
5) Intercambiar los renglones 3 y 2
6) Intercambiar los renglones 3 y 6
Respuesta:
2. Para la matriz A −1 −2 −2
5 −3 3
−3 3 5
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R3
2) R1 ← R1 − 4R2
3) R1 ← −4R1
4) R2 ← R2 − 4R1
5) R1 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
11 11 −11 −33
0 1 0 −2
0 0 1 −3
b)
11 −22 −11 22
0 12 0 −3
0 0 11 12
c)
11 −2 −2 1
1 −3 1 −1
0 3 −2 2
d)
0 1 2 3
11 2 −2 3
0 −3 −2 3
e)
1 −11 −1 1
0 12 2 3
0 11 −1 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R2 ← R2 − 111 R1
3) R1 ← 111 R1
4) R1 ← R1 − 11R2
5) R1 ↔ R2
6) R3 ← 111 R3
7) R1 ← 111 R1
8) R3 ← R3 − 1112 R2
9) R1 ← R1 + 11R3
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 −1 −3
1 3 −3
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[0 0 0
0 0 0
]d)
[3 3 3
0 −2 2
]e)
[0 1 −1
−2 0 4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
2) Escalonada pero no reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 4 −4 1
0 1 1 −3
0 0 0 2
0 0 0 0
b)
1 0 0 0 −1
0 0 1 0 −3
0 0 0 1 4
c)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 3 1
d)
1 0 0 3
0 1 1 3
0 0 0 −4
e)
1 1 1 −1
0 1 0 −4
0 2 0 −8
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 9 −1 −10
−3 −9 3 12
9 27 −3 −30
b)
−1 3 6 8
−2 8 14 22
−2 6 12 16
c)
2 −2 −8 −2
4 −5 −18 −7
−4 5 18 7
4 −2 −12 2
d)
−1 −1 −1 0
−3 −1 −1 2
1 7 9 2
0 0 0 0
e)
3 9 −1 −10
−3 −9 3 12
9 27 −3 −30
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
costarriqueno y grano keniano. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de costa-
rriqueno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g
de hondureno, 200 g de costarriqueno y 100 g de keniano.
Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hon-
dureno, 300 g de costarriqueno y 100 g de keniano. El
comerciante dispone de 18 kg de grano hondureno, 24 kg
de grano costarriqueno, y 8 kg de grano keniano. 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 gourmet. Sugerencia: Prime-
ro maneje todo en gramos y despues divida las ecuaciones
entre 100 antes de resolver.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 640 para ensamble,
136 para pruebas, y 120 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 24oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 7o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 3o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTb
sTc
sTc
sTcs
Td
sTd
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 39o, Tb = 30o, Tc = 18o
Td = 25o, Te = 16o, Tf = 27o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
b) Si un SEL homogeneo 6× 6 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
c) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
d) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
e) Si un SEL 4 × 4 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [d,a, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 5, 5, 4 >
b) < 0, 5, 3 >
c) < 0, 0, 1 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 1, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + c + d
2) c
3) a
4) a + d
5) 5 a + 3 c
6) 5 a + 4 c + 5 d
7) c + d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, f ,b]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0
0 0
0 1
b)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
c)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
d)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, f , c]
2) [f , c, f ]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 4
3) [c,b]
4) [f , f , c, c]
5) [f ,b]
6) [b, f , c]
7) [c,b, f ]
8) [c,b, c, c]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 1) de
0 1
1 1
1 0
·
[0 0 0
1 0 0
]
2. (1, 1) de
[0 0 0
1 1 0
]·
0 0 1
1 0 0
1 0 0
3. (2, 1) de
1 0
1 0
1 1
·
[0 1
0 0
]
4. (1, 2) de
[0 0 1
1 0 1
]·
1 1
1 1
1 0
5. (1, 2) de
0 0 1
0 1 1
1 0 0
·
1 0
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
3 −1 1
1 0 1
1 −2 −3
B =
5 5 −2
1 −1 −1
0 4 1
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 3 6
x y z
4 6 3
4 1 3 3
3 3 6 0
3 5 1 −2
=
31 40 27 −9
35 28 25 7
43 37 51 6
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B = D
b) Y ·D = B
c) D ·Y = B
d) B ·Y = D
e) D−1 ·Y = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·D−1
2) Y = D−1 ·B3) Y = D ·B−1
4) Y = B−1 ·D5) Y = B ·D6) Y = D ·B
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) XT ·C = DT
b) CT ·XT = D
c) C ·XT = DT
d) XT ·CT = D
e) C ·XT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·(C−1
)T2) X = C−1 ·D3) X = C−1 ·DT
4) X =(CT)−1
·D
5) X =(CT)−1
·DT
6) X = DT ·(CT)−1
7) X = D ·C−1
8) X = DT ·C−1
Respuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·A−1 = B−1
b) A ·Y−1 = B−1
c) Y−1 ·A = B−1
d) Y−1 ·A−1 = B
e) A ·Y−1 = B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·A−1
2) Y = A−1 ·B−1
3) Y = B ·A
4) Y = A−1 ·B
5) Y = A ·B−1
6) Y = B−1 ·A−1
7) Y = B−1 ·A
8) Y = A ·B
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·A ·C = D
b) A ·C ·Y = D
c) Y ·C ·A = D
d) A ·Y ·C = D
e) C ·Y ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·D ·C−1
2) Y = C−1 ·D ·A−1
3) Y = C−1 ·A−1 ·D
4) Y = D ·C−1 ·A−1
5) Y = A−1 ·C−1 ·D
6) Y = D ·A−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 3
−3 2
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 1
−3 −1
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−1 2
−3 −1
]
D =
[0 −5
5 4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[4 −8
0 −2
]
C =
[−3 −4
1 1
]
D =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 3Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 6
25. Si:
A =
[4 2
3 5
]
B =
[4 4
2 1
]
C =
[6 8
5 3
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 3 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 3 objetos C y 3 objetos D
un objeto F se requieren 2 objetos C y 5 objetos D
un objeto G se requieren 2 objetos E y 5 objetos F
un objeto H se requieren 5 objetos E y 3 objetos F
3 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1494
objetos A y 1827 objetos B
2 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 736
objetos A y 906 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
b) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
d) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
4 4 3 3
8 2 8 5
8 8 7 2
6 1 6 4
determine:
1. M24 2. C44
3. M12 4. C23
5. M14
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 26 7
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ 1 −1
0 5− λ 6
0 6 5− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −4 y |B| = −3
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (2 B)T
ii) (2 A)−1
iii) AT B
iv) BT AT B−1 A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R1 ← 2R1
2. R3 ← R3 − 6R1
3. R4 ← R4 + 6R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:4 3 1 5 1
0 0 5 5 2
0 1 4 4 1
0 0 0 2 4
0 0 0 2 8
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 −1 1 0 −1 1
0 1 −1 1 1 −1 0
0 0 −1 0 −1 −1 −1
0 0 0 −1 −1 1 0
0 0 0 0 −1 1 1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0 0
−1 −1 0 −1 0 0 0
1 0 −1 0 1 0 0
0 1 1 −1 1 −1 0
1 0 0 1 −1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ↔ R1
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← R5 + 6R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← 6R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
b) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
d) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
e) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:27
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ↔ R5
b) R5 ← R5 + 2R3
c) R2 ← R2 + 5R3
d) R2 ← 3R2
e) R2 ← 5R2
Dentro de la lista:
1) Intercambiar los renglones 2 y 5
2) Intercambiar los renglones 2 y 3
3) Multiplicar el renglon 2 por 5
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 3 multiplicado por 2
5) Multiplicar el renglon 2 por 3
6) Sumarle al renglon 2 el renglon 3 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A −2 −3 2
−3 1 −4
8 −3 −2
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← 3R1
2) R1 ← R1 + 3R2
3) R2 ↔ R3
4) R2 ← R2 + 3R1
5) R1 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
2 2 −2 −2
0 3 0 −2
0 0 2 3
b)
2 2 −2 4
0 1 0 1
0 0 1 −1
c)
0 −2 2 −3
2 −3 3 −3
0 −1 −1 −3
d)
2 −1 3 3
1 3 3 −2
0 −2 2 1
e)
1 −2 −1 1
0 3 −2 −2
0 2 1 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 12 R3
2) R1 ↔ R2
3) R1 ← R1 + 1R3
4) R1 ← R1 + 2R3
5) R1 ← R1 − 2R2
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← 12 R1
8) R1 ← 12 R1
9) R2 ← R2 − 12 R1
10) R3 ← R3 − 23 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 1 −2
−4 0 0
]b)
[0 3 1
0 0 −4
]c)
[4 −4 1
0 2 4
]d)
[1 −1 3
1 4 0
]
e)
1 0
0 0
0 0
indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 −4 −1
0 0 1 −2
0 0 3 0
0 0 0 0
b)
1 0 0 −1
0 1 1 −3
0 0 0 2
c)
1 0 1 0
0 1 1 −3
0 0 3 1
d)
1 4 −3 1
0 1 1 4
0 0 0 1
0 0 0 0
e)
1 0 0 0 −2
0 1 0 0 −1
0 0 1 0 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −2 −1 4
−3 1 −1 −2
−6 6 8 −16
0 0 0 0
b)
−2 −1 2 −4
−4 −4 3 −2
−6 −7 6 −4
c)
2 3 −13 −1
−2 −1 7 3
−2 1 1 5
4 2 −14 −6
d)
−1 −1 0 0
−3 0 3 6
−2 −2 0 0
e)
3 −3 −2 −3
−3 3 5 12
6 −6 −4 −6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 436 para ensamble,
94 para pruebas, y 81 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. 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 hondureno, grano
colombiano y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla
de la casa requiere 300 g de hondureno y 200 g de co-
lombiano. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300
g de hondureno, 100 g de colombiano y 100 g de jama-
quino. Para una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de
hondureno, 300 g de colombiano y 100 g de jamaquino. El
comerciante dispone de 22 kg de grano hondureno, 20 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:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 25oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 6o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 2o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb
sTb
sTc
sTd
sTd
sTd
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 28o, Tb = 29o, Tc = 31o
Td = 22o, Te = 19o, Tf = 30o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
d) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f ,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 0 >
b) < 1, 1, 0 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 4, 4, 2 >
e) < 0, 3, 4 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) f
2) a + b
3) 4 a + 2 b + 4 f
4) a
5) a + b + f
6) 4 b + 3 f
7) a + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, f ,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0
0 0
0 1
b)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
c)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
d)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
e)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f , f ,b,b]
2) [b,d]
3) [b,d, f ]
4) [b,d,b, f ]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 4
5) [f ,b,d]
6) [b,d,d]
7) [b, f ,b]
8) [f ,b]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
1 1
0 0
0 0
·
[1 1 1
0 0 0
]
2. (2, 1) de
[0 1 0
0 0 0
]·
0 1 0
0 0 1
1 1 0
3. (3, 1) de
0 0
1 0
0 1
·
[0 1
0 0
]
4. (1, 1) de
[1 1 0
0 0 0
]·
0 0
0 0
0 1
5. (1, 1) de
0 0 1
0 1 0
0 1 1
·
1 1
1 0
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
−3 5 3
0 0 5
2 1 0
B =
4 −3 5
−3 5 1
5 −1 1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 6 3
x y z
4 4 2
1 2 6 −1
5 2 5 3
1 1 2 0
=
34 17 42 17
11 13 37 −2
26 18 48 8
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B = C
b) C ·Y = B
c) Y ·C−1 = B
d) B ·Y = C
e) C−1 ·Y = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·C−1
2) Y = C ·B3) Y = B−1 ·C4) Y = B ·C5) Y = C−1 ·B6) Y = C ·B−1
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·A = DT
b) A · ZT = D
c) A · ZT = DT
d) AT · ZT = DT
e) ZT ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D ·A−1
2) Z = A−1 ·D3) Z = DT ·A−1
4) Z = D ·(A−1
)T5) Z =
(AT
)−1
·D
6) Z =(AT
)−1
·DT
7) Z = DT ·(AT
)−1
8) Z = A−1 ·DT
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X−1 ·B = D−1
b) X−1 ·B = D
c) X−1 ·B−1 = D−1
d) B ·X−1 = D−1
e) X−1 ·B−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 5
1) X = D−1 ·B−1
2) X = B−1 ·D−1
3) X = D ·B
4) X = B ·D−1
5) X = D ·B−1
6) X = B ·D
7) X = D−1 ·B
8) X = B−1 ·D
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·C ·B = D
b) C ·B · Z = D
c) C · Z ·B = D
d) Z ·B ·C = D
e) B · Z ·C = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·B−1 ·D
2) Z = B−1 ·D ·C−1
3) Z = C−1 ·D ·B−1
4) Z = D ·B−1 ·C−1
5) Z = D ·C−1 ·B−1
6) Z = B−1 ·C−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 1
−2 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[0 1
−1 −1
]
D =
[4 −4
0 4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)
C−B = 0
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[8 3
−3 −1
]
B =
[1 3
1 1
]
C =
[4 9
5 13
]
D =
[−3 −4
0 −4
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 6
25. Si:
A =
[4 3
5 3
]
B =
[4 2
5 1
]
C =
[5 4
6 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 3 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 3 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 5 Cs y 3 Ds
un F se requieren 4 Cs y 5 Ds
un G se requieren 3 Es y 2 Fs
un H se requieren 2 Es y 5 Fs
un G se requieren 126 As y 130 Bs
un H se requieren 183 As y 182 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
e) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
6 3 7 2
6 6 1 1
2 2 7 2
3 3 2 6
determine:
1. M23 2. M12
3. M21 4. C42
5. C31
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ 2 −3
0 2− λ 3
0 3 2− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 27 7
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = −1 y |B| = 3
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−2 B)T
ii) (−2 A)−1
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 − 6R2
2. R1 ← 2R1
3. R3 ← R3 + 3R1
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:2 5 4 5 3
0 0 5 2 5
0 1 2 4 5
0 0 0 3 4
0 0 0 6 13
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 1 −1 0 −1 1
0 −1 −1 0 −1 1 1
0 0 1 −1 0 0 0
0 0 0 −1 1 −1 1
0 0 0 0 1 −1 −1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
−1 1 1 0 0 0 0
−1 1 −1 1 0 0 0
−1 0 1 1 −1 0 0
1 1 0 0 0 1 0
0 1 0 −1 1 1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ↔ R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← R6 + 2R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← 2R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
d) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces det(A)
es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:28
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ↔ R6
b) R5 ← R5 + 4R6
c) R4 ← 5R4
d) R4 ← 6R4
e) R4 ↔ R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 6 multiplicado por 4
2) Intercambiar los renglones 4 y 5
3) Multiplicar el renglon 4 por 5
4) Intercambiar los renglones 4 y 6
5) Multiplicar el renglon 4 por 6
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 1 −2 1
5 2 −5
10 3 −6
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 4R2
2) R1 ↔ R2
3) R2 ↔ R3
4) R2 ← R2 − 4R1
5) R2 ← R2 − 4R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
1 −7 3 −1
0 8 −2 −1
0 7 3 2
b)
7 7 −7 21
0 1 0 3
0 0 1 3
c)
7 14 −7 −14
0 8 0 3
0 0 7 8
d)
0 −2 1 3
7 −2 −3 1
0 2 1 3
e)
7 3 −1 3
1 −3 1 3
0 1 3 1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ↔ R2
2) R3 ← 17 R3
3) R2 ← R2 − 17 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← 17 R1
6) R1 ← R1 − 7R2
7) R3 ← R3 − 78 R2
8) R1 ← 17 R1
9) R1 ← R1 + 7R3
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 4 4
0 1 −3
]b)
[0 −4 −4
0 0 −1
]
c)
1 0
0 0
0 0
d)
[0 0 0
0 0 0
]e)
[1 3 2
1 −4 −4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 −2 3 −1
0 1 1 2
0 0 7 −1
0 0 0 0
b)
1 1 1 −1
0 1 0 3
0 2 0 6
c)
1 0 0 −1
0 1 1 1
0 0 0 −2
d)
1 −4 −3 3
0 1 1 −1
0 0 0 −2
0 0 0 0
e)
1 0 0 0 −1
0 1 0 0 −4
0 0 1 0 4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Consistente con solucion unica
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 −1 7 1
−6 −1 15 −3
−4 4 −4 −16
−4 2 2 −10
b)
3 3 2 2
−3 −3 0 −6
−3 −3 −2 −2
c)
2 −2 3 −7
−2 5 −4 11
−4 13 −10 27
d)
2 −1 5 −7
4 −3 9 −15
6 −3 15 −21
e)
3 3 2 2
−3 −3 0 −6
−3 −3 −2 −2
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (2, 3), Q(3, 2), y R(5, 4). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. Un mercader cafetero vende bolsas de tres mezclas de cafe:
mezcla economica, mezcla especial y mezcla gourmet. Es-
tas mezclas se obtienen combinando grano dominicano,
grano brasileno y grano keniano. Para una bolsa de mez-
cla economica requiere 300 g de dominicano y 200 g de
brasileno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200
g de dominicano, 200 g de brasileno y 100 g de keniano.
Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de do-
minicano, 300 g de brasileno y 100 g de keniano. El co-
merciante dispone de 15 kg de grano dominicano, 23 kg
de grano brasileno, y 7 kg de grano keniano. 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 mane-
je todo en gramos y despues divida las ecuaciones entre
100 antes de resolver.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 30oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 7o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 9o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Boston.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 40o, Tb = 24o, Tc = 28o
Td = 30o, Te = 20o, Tf = 26o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
b) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
c) Si un SEL homogeneo 7× 7 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
d) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, f , c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 2, 4, 0 >
c) < 3, 4, 2 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 1, 1, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 3 b + 2 c + 4 f
2) f
3) b + c + f
4) c
5) b + f
6) c + f
7) 2 b + 4 f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
b)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
c)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
d)
0 0
1 0
0 1
e)
0 1
1 0
0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a, f ,d]
2) [d, f ,a]
3) [d,a]
4) [d,a, f ,a]
5) [a, f ,a,a]
6) [a,d,a]
7) [d, f ]
8) [d,a,d]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 1) de
0 1
1 0
1 1
·
[0 0 1
1 0 1
]
2. (2, 1) de
[0 1 0
1 0 0
]·
0 1 0
1 0 0
0 0 1
3. (3, 1) de
0 1
1 0
1 1
·
[0 0
0 1
]
4. (2, 2) de
[1 0 0
1 0 0
]·
0 0
0 0
1 1
5. (1, 2) de
1 1 1
1 0 1
1 0 1
·
1 0
0 1
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
0 3 1
−2 −1 1
−2 −3 0
B =
−3 3 4
4 2 −2
0 2 −2
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 2 3
5 6 6
3 2 2
−4 −4 −3
4 6 x
2 4 y
6 1 z
=
26 17 31
68 60 90
28 28 38
−42 −43 −59
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A−1 ·X = C
b) C ·X = A
c) X ·C = A
d) X ·A−1 = C
e) A ·X = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·C2) X = C−1 ·A3) X = C ·A−1
4) X = A ·C5) X = A ·C−1
6) X = C ·A
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) C ·XT = DT
b) XT ·C = DT
c) CT ·XT = D
d) XT ·C = D
e) CT ·XT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X =(CT)−1
·DT
2) X = D ·C−1
3) X = C−1 ·DT
4) X =(CT)−1
·D
5) X = DT ·(CT)−1
6) X = DT ·C−1
7) X = D ·(C−1
)T8) X = C−1 ·D
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B−1 ·X−1 = D−1
b) X−1 ·B−1 = D−1
c) X−1 ·B = D−1
d) B−1 ·X−1 = D
e) B ·X−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B2) X = B−1 ·D−1
3) X = D−1 ·B4) X = B−1 ·D5) X = D−1 ·B−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 5
6) X = D ·B−1
7) X = B ·D−1
8) X = B ·D
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·B ·Y = C
b) B ·A ·Y = C
c) Y ·B ·A = C
d) A ·Y ·B = C
e) B ·Y ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·A−1 ·C
2) Y = B−1 ·C ·A−1
3) Y = C ·B−1 ·A−1
4) Y = A−1 ·B−1 ·C
5) Y = A−1 ·C ·B−1
6) Y = C ·A−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 1
−2 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[−2 −3
3 1
]
D =
[10 8
−12 −2
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−3 −2
3 −3
]
D =
[9 5
−10 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[23 −9
−14 4
]
C =
[−3 1
−4 1
]
D =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 4
4 3
]
B =
[4 3
1 5
]
C =
[9 7
4 8
]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 6
Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 4 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 3 As y 2 Bs
un D se requieren 2 As y 3 Bs
un G se requieren 4 Es y 3 Fs
un H se requieren 3 Es y 5 Fs
un G se requieren 112 As y 113 Bs
un H se requieren 128 As y 137 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
d) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si el sistema (A A) x = 0 tiene solucion unica, enton-
ces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
8 6 1 5
5 5 5 5
3 4 7 2
5 2 5 6
determine:
1. C24 2. C31
3. C43 4. C32
5. M34
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 0 4
0 2− λ 1
0 1 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 5 y |B| = −5
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 28 7
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (2 B)T
ii) (2 A)−1
iii) AT B
iv) BT AT B−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 + 6R2
2. R3 ← R3 + 2R1
3. R2 ↔ R3
4. R1 ← 5R1
la convierten en la matriz:1 2 3 4 3
0 2 1 2 5
0 −2 3 3 −4
0 0 0 0 5
0 0 0 3 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 0 1 −1 0 1
0 −1 −1 −1 0 −1 −1
0 0 1 1 1 1 −1
0 0 0 1 −1 0 0
0 0 0 0 1 −1 −1
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 1 0 0 0 0 0
−1 −1 1 0 0 0 0
1 −1 −1 −1 0 0 0
1 0 −1 0 −1 0 0
0 −1 0 −1 1 1 0
−1 0 1 −1 0 −1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R1
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 3R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 3R7
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es diferente de cero.
c) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
d) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(B)
es cero.
e) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:29
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ↔ R4
b) R6 ← R6 + 2R4
c) R6 ↔ R2
d) R6 ← 2R6
e) R6 ← 4R6
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 6 por 4
2) Sumarle al renglon 2 el renglon 4 multiplicado por 6
3) Sumarle al renglon 6 el renglon 4 multiplicado por 2
4) Multiplicar el renglon 6 por 2
5) Intercambiar los renglones 6 y 4
6) Intercambiar los renglones 6 y 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 −1 1
5 −2 3
6 2 5
determine cada elemento (1, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R3
2) R1 ↔ R2
3) R1 ← 2R1
4) R1 ← R1 + 2R2
5) R2 ← R2 + 2R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
0 1 −2 −2
2 3 2 2
0 1 3 −1
b)
2 −2 −2 −2
0 3 0 −1
0 0 2 3
c)
2 2 −2 4
0 1 0 3
0 0 1 2
d)
2 3 −3 2
1 −1 1 −1
0 3 2 −3
e)
1 −2 1 3
0 3 1 −1
0 2 2 1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ↔ R2
2) R1 ← R1 − 2R2
3) R1 ← 12 R1
4) R1 ← R1 + 2R3
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ← 12 R1
7) R3 ← 12 R3
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R3 ← R3 − 23 R2
10) R2 ← R2 − 12 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 −4 1
1 −3 −1
]b)
[0 0 1
0 0 0
]c)
[0 0 0
0 1 2
]d)
[0 1 0
0 0 0
]e)
[1 −4 3
0 1 4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 −2 −3 2
0 1 1 −2
0 0 5 2
0 0 0 0
b)
1 0 0 0 1
0 1 0 0 −1
0 0 0 1 −2
c)
1 1 1 −4
0 1 0 2
0 2 0 4
d)
1 2 2 4
0 1 1 −4
0 0 0 −1
0 0 0 0
e)
1 0 0 −1
0 1 1 3
0 0 0 −3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 −1 2 8
6 1 7 10
−3 1 −2 −8
b)
−1 −2 3 −3
1 2 −1 −1
1 2 −3 3
c)
3 3 2 −1
9 7 9 −5
6 8 4 −6
d)
−1 3 11 −7
1 −1 −5 3
1 −7 −23 15
2 −10 −34 22
e)
−1 3 11 −7
1 −1 −5 3
1 −7 −23 15
2 −10 −34 22
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
colombiano y grano keniano. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de hondureno y 200 g de colom-
biano. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de
hondureno, 200 g de colombiano y 100 g de keniano. Para
una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de hondureno,
300 g de colombiano y 100 g de keniano. El comerciante
dispone de 16 kg de grano hondureno, 22 kg de grano co-
lombiano, y 7 kg de grano keniano. 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:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−3, 3), Q(−2, 2), y R(0, 4). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $6 en
ilustraciones, y $4 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $9 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $6 en papel, $19 en
ilustraciones, y $25 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $252 en papel, $526 en ilustraciones, y $506 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros en
pasta dura a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 10o, Tb = 22o, Tc = 21o
Td = 14o, Te = 36o, Tf = 28o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
b) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
c) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b,a, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 0, 1, 1 >
c) < 0, 0, 1 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 5, 3, 4 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 a + 4 b
2) a + b + f
3) 3 a + 5 b + 4 f
4) f
5) b + f
6) a + f
7) a
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, f ,b]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
b)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
c)
0 0
1 0
0 1
d)
0 1
1 0
0 0
e)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c,b,b]
2) [c,b, c, c]
3) [f ,b]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 4
4) [b, c, c]
5) [f , c]
6) [c,b, f ]
7) [c,b, c, f ]
8) [f , c,b]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
0 1
1 1
1 0
·
[0 1 0
1 0 0
]
2. (1, 1) de
[0 1 0
0 1 1
]·
1 0 1
0 1 0
0 0 0
3. (2, 2) de
1 0
1 1
0 1
·
[0 1
0 0
]
4. (2, 2) de
[0 1 0
1 0 0
]·
1 1
0 0
1 1
5. (1, 1) de
1 1 1
0 0 1
0 1 1
·
1 1
1 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
5 −2 2
−1 4 1
4 −3 5
B =
0 2 5
−3 0 1
3 4 3
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 3 5 1
2 5 6
x y z
3 1 6 2
6 4 5 2
1 1 5 0
=
40 24 48 16
42 28 67 14
25 17 41 8
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) D ·Y = A
b) Y ·A = D
c) Y ·A−1 = D
d) Y ·D = A
e) Y ·D−1 = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·D2) Y = D ·A3) Y = D−1 ·A4) Y = A−1 ·D5) Y = A ·D−1
6) Y = D ·A−1
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) XT ·AT = D
b) AT ·XT = DT
c) XT ·A = D
d) AT ·XT = D
e) XT ·AT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = DT ·A−1
2) X =(AT
)−1
·D
3) X = DT ·(AT
)−1
4) X = A−1 ·D
5) X =(AT
)−1
·DT
6) X = D ·A−1
7) X = A−1 ·DT
8) X = D ·(A−1
)TRespuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) C · Z−1 = D
b) C−1 · Z−1 = D−1
c) C−1 · Z−1 = D
d) Z−1 ·C = D−1
e) Z−1 ·C−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 5
1) Z = D−1 ·C
2) Z = C−1 ·D
3) Z = C−1 ·D−1
4) Z = D ·C
5) Z = C ·D
6) Z = C ·D−1
7) Z = D−1 ·C−1
8) Z = D ·C−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·A ·Y = D
b) Y ·B ·A = D
c) Y ·A ·B = D
d) B ·Y ·A = D
e) A ·B ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·D ·B−1
2) Y = B−1 ·D ·A−1
3) Y = D ·B−1 ·A−1
4) Y = D ·A−1 ·B−1
5) Y = B−1 ·A−1 ·D
6) Y = A−1 ·B−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 3
−3 2
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[3 3
2 0
]
D =
[−13 −10
−9 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[−1 2
−1 3
]
D =
[6 −5
−1 −10
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[6 5
1 1
]
B =
[2 2
2 −4
]
C =
[−6 33
1 −5
]
D =
[−2 −1
1 3
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 2.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 6
25. Si:
A =
[5 4
2 6
]
B =
[4 1
5 1
]
C =
[6 6
10 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 3 objetos C y 4 objetos D
un objeto G se requieren 5 objetos E y 2 objetos F
un objeto H se requieren 4 objetos E y 2 objetos F
4 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 1288
objetos A y 846 objetos B
3 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1428
objetos A y 937 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
8 1 7 5
4 6 4 1
4 6 2 5
8 7 3 5
determine:
1. M42 2. M41
3. M31 4. M11
5. M23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 29 7
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ 2 2
0 2− λ 3
0 3 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −4 y |B| = −1
calcule los determinantes de las matrices:
i) (3 A)−1
ii) A (3 B)T
iii) AT B
iv) BT AT B−1 A−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R4 ← R4 − 3R2
3. R3 ← R3 + 6R1
4. R1 ← 2R1
la convierten en la matriz:4 1 5 2 1
0 4 4 5 4
0 −8 −5 −6 −3
0 0 0 0 2
0 0 0 1 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 −1 1 0 1 −1 1
0 1 1 0 1 1 0
0 0 1 1 0 0 0
0 0 0 −1 0 −1 0
0 0 0 0 −1 −1 −1
0 0 0 0 0 −1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
−1 −1 1 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0
1 −1 −1 0 −1 0 0
−1 0 0 0 1 1 0
−1 −1 −1 0 1 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 3R3
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 3R2
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R2
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
b) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
d) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:30
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ← R5 + 4R2
b) R5 ↔ R2
c) R4 ← R4 + 5R2
d) R5 ← 4R5
e) R5 ← 2R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 5
2) Multiplicar el renglon 5 por 2
3) Intercambiar los renglones 5 y 4
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 4
5) Multiplicar el renglon 5 por 4
6) Intercambiar los renglones 5 y 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 4 3 −3
9 −3 5
−3 −2 6
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 + 4R2
2) R1 ← R1 + 4R3
3) R3 ← R3 + 4R1
4) R3 ↔ R1
5) R1 ↔ R2
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
0 −2 −2 −2
2 3 −1 3
0 3 −3 3
b)
2 2 −2 −2
0 1 0 −3
0 0 1 −3
c)
2 −4 −2 4
0 3 0 3
0 0 2 3
d)
2 1 −2 2
1 2 1 3
0 −3 −3 1
e)
1 −2 1 1
0 3 −3 3
0 2 3 3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 12 R3
2) R1 ← R1 + 2R3
3) R1 ← 12 R1
4) R1 ↔ R2
5) R3 ← R3 − 23 R2
6) R1 ← R1 + 1R3
7) R1 ← R1 − 2R2
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R1 ← 12 R1
10) R2 ← R2 − 12 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[2 3 −1
0 −4 2
]b)
[0 0 0
0 4 −1
]c)
[1 2 0
0 0 0
]d)
[1 2 1
0 1 −2
]e)
[0 0 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 −3
0 1 1 −2
0 0 0 −2
b)
1 −4 2 4
0 1 1 1
0 0 0 −1
0 0 0 0
c)
1 1 1 −2
0 0 1 −3
0 0 1 0
0 0 0 0
d)
1 −4 3 1
0 1 1 1
0 0 4 4
0 0 0 0
e)
1 0 0 0 −3
0 0 1 0 −3
0 0 0 1 2
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 −4 −5
−3 −1 −10 −9
−2 −2 −8 −10
b)
3 3 −1 −8
6 6 −1 −14
9 11 −4 −32
c)
−1 −1 −4 −5
−3 −1 −10 −9
−2 −2 −8 −10
d)
3 −1 −12 12
6 −4 −30 30
6 0 −18 18
−6 −2 12 −12
e)
−1 −2 −1 9
2 3 0 −11
2 5 3 −23
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 22oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 4o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 3o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 580 para ensamble,
125 para pruebas, y 110 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $6 en papel, $3 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $6 en papel, $4 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $11 en
ilustraciones, y $22 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $404 en papel, $282 en ilustraciones, y $450 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 20o, Tb = 30o, Tc = 39o
Td = 11o, Te = 25o, Tf = 26o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
b) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
e) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 4, 0, 5 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 0, 1, 1 >
d) < 1, 1, 1 >
e) < 1, 0, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 4 a + 5 c
2) a + c
3) a + c + d
4) d
5) a
6) c + d
7) 2 a + 2 c + 4 d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e,d,a]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
0 1
1 0
b)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
c)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
d)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
e)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d, e]
2) [e,d, e]
3) [e,a,a]
4) [a,d]
5) [e,a, e, e]
6) [a,d, e]
7) [a,a, e,a]
8) [e,a,d]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 3) de
0 0
1 0
1 0
·
[0 1 1
0 1 1
]
2. (1, 1) de
[1 1 1
1 0 1
]·
0 0 0
0 1 1
1 1 0
3. (3, 2) de
1 1
1 0
1 0
·
[0 0
0 0
]
4. (2, 1) de
[0 0 0
1 0 1
]·
1 1
1 0
1 1
5. (1, 2) de
1 0 1
0 1 1
0 1 0
·
0 1
1 0
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
3 3 −2
1 −3 4
3 −3 −3
B =
−3 −1 2
3 3 −2
0 3 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
4 1 2
1 4 6
4 4 4
3 −3 −4
x 4 5
y 2 1
z 5 2
=
19 28 25
25 42 21
28 44 32
−6 −14 4
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·A = D
b) Z ·D = A
c) A · Z = D
d) A−1 · Z = D
e) D−1 · Z = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A−1 ·D2) Z = A ·D3) Z = D−1 ·A4) Z = A ·D−1
5) Z = D ·A−1
6) Z = D ·A
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) ZT ·AT = DT
b) ZT ·A = DT
c) A · ZT = DT
d) A · ZT = D
e) AT · ZT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z =(AT
)−1
·DT
2) Z = D ·(A−1
)T3) Z = A−1 ·DT
4) Z = D ·A−1
5) Z = DT ·(AT
)−1
6) Z = A−1 ·D
7) Z =(AT
)−1
·D
8) Z = DT ·A−1
Respuesta:
19. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) B−1 ·Y−1 = C−1
b) Y−1 ·B−1 = C−1
c) Y−1 ·B = C
d) Y−1 ·B = C−1
e) B−1 ·Y−1 = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·C−1
2) Y = B ·C3) Y = B−1 ·C−1
4) Y = C−1 ·B−1
5) Y = B−1 ·C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 5
6) Y = C ·B−1
7) Y = C ·B
8) Y = C−1 ·B
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·B ·C = D
b) C · Z ·B = D
c) B · Z ·C = D
d) B ·C · Z = D
e) C ·B · Z = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B−1 ·C−1 ·D
2) Z = D ·B−1 ·C−1
3) Z = C−1 ·D ·B−1
4) Z = C−1 ·B−1 ·D
5) Z = B−1 ·D ·C−1
6) Z = D ·C−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 3
−3 2
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−3 1
−1 0
]
D =
[10 −3
−1 1
]
Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−12 −14
2 6
]
C =
[−2 1
−3 1
]
D =
[3 −4
1 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 3
2 6
]
B =
[5 2
3 1
]
C =
[7 7
7 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 6
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 5 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 3 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 4 objetos C y 3 objetos D
un objeto G se requieren 2 objetos E y 5 objetos F
un objeto H se requieren 4 objetos E y 5 objetos F
2 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 568
objetos A y 652 objetos B
4 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 980
objetos A y 1125 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
b) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
c) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
d) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
e) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
3 8 2 4
5 2 2 3
8 3 3 3
4 8 4 2
determine:
1. C14 2. C34
3. M23 4. M22
5. M24
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 2 −1
0 2− λ 2
0 2 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 1 y |B| = −5
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−4 A)−1
ii) A (−4 B)T
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 30 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 + 4R2
2. R2 ↔ R3
3. R3 ← R3 − 3R1
4. R1 ← 3R1
la convierten en la matriz:4 5 3 1 1
0 5 1 3 4
0 −15 2 −4 −7
0 0 0 0 4
0 0 0 1 5
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 −1 1 1 0 1 −1
0 −1 1 0 0 −1 0
0 0 −1 0 1 0 0
0 0 0 1 0 1 0
0 0 0 0 1 1 −1
0 0 0 0 0 −1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
−1 −1 1 0 0 0 0
0 −1 −1 −1 0 0 0
1 1 −1 1 1 0 0
0 1 −1 1 0 −1 0
0 0 0 −1 1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ↔ R4
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← R6 + 2R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R6 ← 2R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
b) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
c) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:31
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ↔ R4
b) R3 ← R3 + 5R4
c) R3 ↔ R5
d) R5 ← R5 + 3R4
e) R3 ← 5R3
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 4 multiplicado por 3
2) Intercambiar los renglones 3 y 5
3) Sumarle al renglon 3 el renglon 4 multiplicado por 5
4) Multiplicar el renglon 3 por 5
5) Multiplicar el renglon 3 por 4
6) Intercambiar los renglones 3 y 4
Respuesta:
2. Para la matriz A 10 1 3
−2 −3 2
6 −3 4
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ← R2 + 2R3
2) R3 ← R3 + 2R2
3) R2 ← R2 + 2R1
4) R3 ← 2R3
5) R2 ↔ R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 2 2 −3
1 −1 3 2
0 3 −1 3
b)
0 −1 2 2
5 −3 −1 3
0 1 −3 2
c)
5 −10 −5 10
0 6 0 2
0 0 5 6
d)
1 −5 3 −1
0 6 1 −2
0 5 −1 −2
e)
5 5 −5 10
0 1 0 −3
0 0 1 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 15 R1
2) R1 ↔ R2
3) R1 ← R1 + 1R3
4) R2 ← R2 − 15 R1
5) R1 ← R1 + 5R3
6) R1 ← R1 − 5R2
7) R3 ← 15 R3
8) R3 ← R3 − 56 R2
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R1 ← 15 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−2 2 2
0 0 0
]b)
[1 −1 0
0 0 1
]c)
[1 0 4
0 1 1
]d)
[0 1 −1
−1 0 −3
]e)
[1 −3 −3
1 −2 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 2
2) Escalonada reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 −2 2 2
0 1 1 −1
0 0 5 1
0 0 0 0
b)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 7 1
c)
1 4 −2 −2
0 1 1 3
0 0 0 −2
0 0 0 0
d)
1 1 1 3
0 1 0 −1
0 2 0 −2
e)
1 1 1 4
0 0 1 4
0 0 −1 0
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Inconsistente
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
3 3 3 −9
9 9 10 −26
−3 −1 0 10
b)
3 2 −2 −3
6 7 −5 −8
6 13 −4 −15
c)
−2 3 −4 −7
2 0 −2 −2
−6 15 −24 −39
2 −9 16 25
d)
2 2 −1 −5
4 4 0 −12
−4 −4 2 10
e)
−2 −1 2 −1
4 1 −1 −3
−4 −4 13 −18
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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
brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla
economica requiere 300 g de dominicano y 200 g de brasi-
leno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 300 g de
dominicano, 100 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Para
una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de dominicano,
300 g de brasileno y 100 g de jamaquino. El comerciante
dispone de 26 kg de grano dominicano, 26 kg de grano
brasileno, y 8 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:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $6 en papel, $2 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $6 en papel, $4 en ilustraciones, y $10 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $7 en papel, $11 en
ilustraciones, y $27 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $421 en papel, $297 en ilustraciones, y $670 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 532 para ensamble,
112 para pruebas, y 96 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo canon.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 3
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTb
sTc
sTc
sTcs
Td
sTd
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 35o, Tb = 35o, Tc = 16o
Td = 35o, Te = 20o, Tf = 30o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL homogeneo 6× 6 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
e) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a, f , e]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 1 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 0, 0, 1 >
e) < 5, 3, 4 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + e + f
2) f
3) 3 a + 2 f
4) e + f
5) 5 a + 4 e + 3 f
6) a + f
7) e
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,d, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1
1 0
0 0
b)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
c)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
d)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
e)
0 0
1 0
0 1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 4
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [d, f , c]
2) [c, c, f , c]
3) [d,d, f , f ]
4) [d, f ]
5) [f , c, c]
6) [d, c, f ]
7) [d, c]
8) [f ,d, f ]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
0 0
1 0
1 0
·
[0 1 1
1 0 1
]
2. (2, 2) de
[0 0 0
1 1 0
]·
0 0 0
0 0 1
1 1 1
3. (1, 1) de
0 1
1 1
0 0
·
[1 1
0 1
]
4. (1, 1) de
[1 0 1
0 1 1
]·
0 1
0 1
0 1
5. (1, 2) de
1 1 1
0 0 1
1 0 0
·
1 0
1 0
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
4 2 0
4 −2 3
5 5 −3
B =
1 0 −1
4 −3 5
−3 −1 2
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 4 2 6
5 2 1
x y z
2 4 4 −2
1 2 3 −1
1 6 5 −5
=
16 56 52 −40
13 30 31 −17
9 30 31 −21
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) A · Z = B
b) Z ·B−1 = A
c) Z ·A = B
d) B−1 · Z = A
e) Z ·B = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A ·B−1
2) Z = A−1 ·B3) Z = A ·B4) Z = B−1 ·A5) Z = B ·A−1
6) Z = B ·A
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·AT = B
b) AT ·YT = B
c) AT ·YT = BT
d) A ·YT = B
e) YT ·A = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = BT ·A−1
2) Y = B ·A−1
3) Y = BT ·(AT
)−1
4) Y = A−1 ·B
5) Y =(AT
)−1
·B
6) Y =(AT
)−1
·BT
7) Y = A−1 ·BT
8) Y = B ·(A−1
)TRespuesta:
19. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) X−1 ·B−1 = C
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 5
b) X−1 ·B = C
c) X−1 ·B−1 = C−1
d) B−1 ·X−1 = C
e) B ·X−1 = C−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·C2) X = B−1 ·C−1
3) X = C−1 ·B4) X = B ·C−1
5) X = B ·C6) X = C−1 ·B−1
7) X = C ·B8) X = C ·B−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·Y ·B = C
b) Y ·B ·A = C
c) Y ·A ·B = C
d) B ·A ·Y = C
e) A ·B ·Y = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·C ·B−1
2) Y = C ·B−1 ·A−1
3) Y = B−1 ·A−1 ·C4) Y = B−1 ·C ·A−1
5) Y = C ·A−1 ·B−1
6) Y = A−1 ·B−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 −3
4 2
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[0 3
1 −2
]
D =
[−3 −13
−2 7
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[2 0
1 −1
]
D =
[−2 −1
−6 4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[4 4
4 1
]
C =
[−8 20
1 −3
]
D =
[4 −1
1 −4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 6
25. Si:
A =
[4 3
4 3
]
B =
[3 4
2 3
]
C =
[8 7
3 8
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 4 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 2 As y 4 Bs
un D se requieren 5 As y 5 Bs
un G se requieren 4 Es y 5 Fs
un H se requieren 5 Es y 2 Fs
un G se requieren 215 As y 275 Bs
un H se requieren 188 As y 246 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
b) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
e) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
4 4 2 6
1 2 2 6
3 5 8 2
2 1 6 1
determine:
1. M43 2. C11
3. M34 4. M12
5. C33
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ 3 −1
0 5− λ 3
0 3 5− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 31 7
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −5 y |B| = −4
calcule los determinantes de las matrices:
i) (2 A)−1
ii) A (2 B)T
iii) AT B
iv) BT AT B−1 A−1
v) AT B A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 − 2R1
3. R1 ← 5R1
4. R4 ← R4 − 5R2
la convierten en la matriz:2 3 4 4 1
0 5 3 4 3
0 20 13 20 17
0 0 0 0 4
0 0 0 3 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 0 1 1 −1 1
0 −1 1 0 1 1 0
0 0 −1 0 1 0 1
0 0 0 −1 0 1 0
0 0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
0 0 −1 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0
1 0 0 −1 −1 0 0
−1 −1 −1 0 0 −1 0
−1 1 1 1 −1 0 −1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← R4 + 4R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← 4R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
b) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
c) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
e) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:32
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ↔ R4
b) R3 ← 4R3
c) R3 ← R3 + 4R6
d) R3 ← 6R3
e) R4 ← R4 + 3R6
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 3 por 4
2) Multiplicar el renglon 3 por 6
3) Sumarle al renglon 3 el renglon 6 multiplicado por 4
4) Sumarle al renglon 4 el renglon 6 multiplicado por 3
5) Intercambiar los renglones 3 y 6
6) Intercambiar los renglones 3 y 4
Respuesta:
2. Para la matriz A −1 1 3
8 2 −3
−3 1 3
determine cada elemento (1, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← R3 − 2R2
2) R3 ↔ R2
3) R1 ← −2R1
4) R1 ↔ R3
5) R3 ← R3 − 2R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 3 −2 2
1 −2 −3 −2
0 −3 −2 −2
b)
5 10 −5 15
0 6 0 −1
0 0 5 6
c)
5 5 −5 15
0 1 0 1
0 0 1 −2
d)
1 −5 3 −3
0 6 −2 1
0 5 3 −2
e)
0 3 1 −1
5 1 −3 1
0 1 −3 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 − 5R2
2) R1 ← R1 + 5R3
3) R1 ← 15 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← 15 R1
6) R1 ↔ R2
7) R3 ← 15 R3
8) R2 ← R2 − 15 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R3 ← R3 − 56 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−4 −2 −2
0 −3 −2
]b)
[0 0 0
0 2 −2
]c)
[4 4 −4
0 0 0
]d)
[0 0 1
0 0 0
]e)
[0 0 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 3 1
b)
1 0 0 −4
0 1 1 2
0 0 0 −2
c)
1 1 1 −1
0 1 0 3
0 2 0 6
d)
1 1 −4 4
0 0 1 −3
0 0 4 0
0 0 0 0
e)
1 2 −3 −1
0 1 1 −4
0 0 0 −4
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 −1 2
−4 −4 −3 7
1 4 4 1
b)
−1 −2 −1 −2
1 2 3 0
2 4 2 4
c)
−2 3 2 6
−4 4 6 6
4 −10 2 −26
0 0 0 0
d)
−2 2 4 −2
−4 3 7 −2
−4 1 5 2
2 −5 −7 8
e)
−1 −2 −1 −2
1 2 3 0
2 4 2 4
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 2), Q(2, 1), y R(4, 3). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $3 en
ilustraciones, y $6 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $5 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $14 en
ilustraciones, y $30 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $364 en papel, $380 en ilustraciones, y $828 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros en
pasta dura a producirse.
Respuesta:
9. 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 dominicano, grano
costarriqueno y grano etıope. Para una bolsa de mezcla de
la casa requiere 300 g de dominicano y 200 g de costarri-
queno. Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g
de dominicano, 200 g de costarriqueno y 100 g de etıope.
Para una bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de do-
minicano, 300 g de costarriqueno y 100 g de etıope. El
comerciante dispone de 24 kg de grano dominicano, 31 kg
de grano costarriqueno, y 10 kg de grano etıope. 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 gourmet. Sugerencia: Prime-
ro maneje todo en gramos y despues divida las ecuaciones
entre 100 antes de resolver.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTd
sTd
sTe
sTe
sTe
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 19o, Tb = 11o, Tc = 10o
Td = 14o, Te = 33o, Tf = 31o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 9 pivotes, entonces el sistema
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e, c,b]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 4, 4, 2 >
b) < 4, 0, 5 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 0, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 b + 4 c + 4 e
2) c
3) b + c + e
4) b + e
5) 5 b + 4 e
6) e
7) b + c
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, e, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
b)
0 1
1 0
0 0
c)
1 0
0 0
0 1
d)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, e, c]
2) [c, f ]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 4
3) [c, f , f ]
4) [e, e, c, c]
5) [e, f , c]
6) [e, c]
7) [f , e, c]
8) [c, f , c, c]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
1 0
1 0
1 0
·
[1 1 0
0 0 1
]
2. (2, 1) de
[0 0 0
0 1 0
]·
0 1 0
0 1 1
0 0 1
3. (1, 1) de
0 1
0 0
0 0
·
[1 0
1 1
]
4. (2, 2) de
[1 1 1
1 0 0
]·
1 1
1 1
1 1
5. (1, 1) de
0 0 0
1 1 1
1 0 1
·
0 1
0 1
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
4 5 −2
5 5 −2
0 1 0
B =
1 0 −3
−3 5 0
1 −2 −3
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 4 4 2
2 3 1
x y z
3 3 3 0
2 4 1 −2
2 5 3 −3
=
24 38 22 −14
14 23 12 −9
14 24 14 −10
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) D ·Y = C
b) D−1 ·Y = C
c) Y ·D = C
d) Y ·C = D
e) C ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C−1 ·D2) Y = D−1 ·C3) Y = D ·C−1
4) Y = C ·D5) Y = C ·D−1
6) Y = D ·C
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) CT · ZT = DT
b) ZT ·C = D
c) CT · ZT = D
d) C · ZT = DT
e) ZT ·CT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = DT ·(CT)−1
2) Z = C−1 ·DT
3) Z = DT ·C−1
4) Z = C−1 ·D5) Z = D ·C−1
6) Z =(CT)−1
·DT
7) Z =(CT)−1
·D
8) Z = D ·(C−1
)TRespuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A ·X−1 = B−1
b) X−1 ·A = B−1
c) X−1 ·A−1 = B−1
d) A−1 ·X−1 = B
e) X−1 ·A = B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A ·B−1
2) X = B−1 ·A−1
3) X = A−1 ·B−1
4) X = B ·A
5) X = B ·A−1
6) X = A ·B
7) X = A−1 ·B
8) X = B−1 ·A
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·A ·B = C
b) A ·X ·B = C
c) X ·B ·A = C
d) A ·B ·X = C
e) B ·A ·X = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·C ·B−1
2) X = C ·A−1 ·B−1
3) X = B−1 ·C ·A−1
4) X = C ·B−1 ·A−1
5) X = A−1 ·B−1 ·C
6) X = B−1 ·A−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[2 0
2 2
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[2 −3
1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[−2 −3
1 −3
]
D =
[4 6
−2 10
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[4 3
−11 −1
]
C =
[2 1
−3 −1
]
D =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 2Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 6
25. Si:
A =
[5 3
5 6
]
B =
[3 5
5 5
]
C =
[7 9
7 10
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 4 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 4 As y 5 Bs
un D se requieren 2 As y 5 Bs
un E se requieren 2 Cs y 5 Ds
un F se requieren 3 Cs y 3 Ds
un G se requieren 108 As y 195 Bs
un H se requieren 144 As y 255 Bs
Determine
a) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto G.
b) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto H.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
d) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
e) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
2 5 7 4
7 1 6 8
7 5 5 5
8 3 6 6
determine:
1. C22 2. C31
3. C24 4. C34
5. C42
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ 3 −3
0 1− λ 1
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 32 7
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = −5 y |B| = −2
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−3 A)−1
ii) A (−3 B)T
iii) A−1 B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R1 ← −5R1
3. R3 ← R3 + 4R1
4. R4 ← R4 − 6R2
la convierten en la matriz:1 3 5 2 3
0 1 1 2 3
0 −4 −1 −7 −9
0 0 0 0 4
0 0 0 2 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 1 1 1 0 −1 −1
0 −1 −1 1 −1 −1 0
0 0 −1 1 −1 1 −1
0 0 0 −1 0 −1 0
0 0 0 0 1 −1 1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
0 0 −1 0 0 0 0
−1 1 1 1 0 0 0
−1 1 0 1 −1 0 0
1 1 1 1 0 1 0
1 1 −1 0 1 0 −1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 3R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 3R3
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
d) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
e) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:33
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R6 ↔ R5
b) R6 ↔ R3
c) R6 ← 5R6
d) R5 ← R5 + 6R3
e) R6 ← 3R6
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 6 el renglon 3 multiplicado por 5
2) Intercambiar los renglones 6 y 3
3) Multiplicar el renglon 6 por 3
4) Sumarle al renglon 5 el renglon 3 multiplicado por 6
5) Multiplicar el renglon 6 por 5
6) Intercambiar los renglones 6 y 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 8 −2 6
1 −2 −4
7 1 −3
determine cada elemento (3, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R1
2) R1 ← R1 − 4R2
3) R1 ↔ R2
4) R3 ← R3 − 4R1
5) R3 ← −4R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 −5 −5 5
0 6 0 3
0 0 5 6
b)
0 2 1 −2
5 1 −2 −3
0 −1 1 3
c)
5 5 −5 15
0 1 0 3
0 0 1 1
d)
1 −5 3 −1
0 6 2 −1
0 5 −1 −3
e)
5 −1 2 −2
1 −2 3 1
0 −3 3 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← R3 − 56 R2
2) R3 ← 15 R3
3) R1 ← R1 − 5R2
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ↔ R2
6) R1 ← 15 R1
7) R2 ← R2 − 15 R1
8) R1 ← R1 + 5R3
9) R1 ← 15 R1
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 3 −3
−3 −4 2
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[1 −3 2
1 −2 −4
]d)
[−4 3 4
0 −2 1
]e)
[1 3 0
0 0 1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 1 4
0 1 0 4
0 2 0 8
b)
1 −2 −3 −1
0 1 1 4
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 4 −1 1
0 1 1 −3
0 0 3 2
0 0 0 0
d)
1 0 0 0 −2
0 1 0 0 1
0 0 1 0 2
e)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 2 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Consistente con solucion unica
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 2 −1 1
−2 6 −3 5
1 4 −3 7
0 0 0 0
b)
−2 3 3 7
−6 11 7 23
2 −5 1 −7
c)
2 4 2 6
6 12 9 24
4 8 4 12
d)
3 −1 −1 −2
9 −3 −2 −8
9 0 0 −9
e)
−1 −2 −1 −5
2 2 −2 4
2 −2 −10 −8
−3 −2 5 −3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $4 en papel, $4 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $4 en papel, $5 en ilustraciones, y $11 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $6 en papel, $14 en
ilustraciones, y $26 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $288 en papel, $375 en ilustraciones, y $572 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
8. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 320 para ensamble,
68 para pruebas, y 63 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
9. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 21oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 10o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 6o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T4 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 21o, Tb = 14o, Tc = 36o
Td = 33o, Te = 25o, Tf = 23o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
b) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
c) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, e, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 5, 2, 3 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 1, 0, 1 >
d) < 0, 1, 0 >
e) < 2, 5, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 5 c + 2 e + 3 f
2) e
3) 2 c + 5 e
4) c + e
5) f
6) c + f
7) c + e + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c, f ,d]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
b)
0 0
1 0
0 1
c)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
d)
1 0
0 0
0 1
e)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f , f , c, c]
2) [c,d,d]
3) [f , c,d]
4) [c,d]
5) [f ,d]
6) [d, c, c]
7) [d, f , c]
8) [c,d, c, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 2) de
1 0
1 0
0 0
·
[1 0 0
1 0 1
]
2. (1, 1) de
[0 0 1
0 1 0
]·
1 0 0
0 0 0
1 0 0
3. (3, 1) de
1 0
0 0
0 0
·
[1 1
1 0
]
4. (2, 1) de
[1 0 0
0 1 0
]·
1 1
0 0
0 0
5. (2, 2) de
0 0 0
0 0 1
1 1 0
·
1 1
0 0
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
−3 −1 2
−3 0 1
5 −2 −3
B =
5 −2 2
1 −3 1
4 1 −1
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 2 6
5 6 3
4 6 6
−4 −4 3
x 1 4
y 4 1
z 1 2
=
33 15 18
26 32 32
40 34 34
7 −17 −14
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) C−1 · Z = A
b) Z ·C = A
c) Z ·C−1 = A
d) C · Z = A
e) A · Z = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·A−1
2) Z = A ·C−1
3) Z = C ·A4) Z = A−1 ·C5) Z = C−1 ·A6) Z = A ·C
Respuesta:
18. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) AT ·YT = DT
b) YT ·A = D
c) A ·YT = DT
d) YT ·AT = D
e) YT ·AT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y =(AT
)−1
·D
2) Y = A−1 ·DT
3) Y = DT ·(AT
)−1
4) Y = A−1 ·D
5) Y =(AT
)−1
·DT
6) Y = D ·A−1
7) Y = DT ·A−1
8) Y = D ·(A−1
)TRespuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·A−1 = B−1
b) A−1 ·Y−1 = B
c) Y−1 ·A = B
d) A ·Y−1 = B−1
e) Y−1 ·A−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·B−1
2) Y = A−1 ·B−1
3) Y = B−1 ·A4) Y = B−1 ·A−1
5) Y = B ·A
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 5
6) Y = B ·A−1
7) Y = A ·B8) Y = A−1 ·B
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Z
a) B ·C · Z = D
b) Z ·C ·B = D
c) B · Z ·C = D
d) C · Z ·B = D
e) C ·B · Z = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C−1 ·D ·B−1
2) Z = B−1 ·D ·C−1
3) Z = B−1 ·C−1 ·D4) Z = D ·C−1 ·B−1
5) Z = C−1 ·B−1 ·D6) Z = D ·B−1 ·C−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 −4
4 0
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[−2 1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)T
= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[−1 −1
−3 1
]
D =
[7 0
8 −2
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[3 1
3 3
]
C =
[4 −15
1 −5
]
D =
[4 3
−3 4
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 2
4 3
]
B =
[2 1
5 2
]
C =
[4 2
7 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 3 piezas del tipo
b, y 4 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 5 objetos B
un objeto D se requieren 4 objetos A y 4 objetos B
un objeto G se requieren 2 objetos E y 3 objetos F
un objeto H se requieren 4 objetos E y 3 objetos F
3 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 1112
objetos A y 1241 objetos B
2 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 976
objetos A y 1090 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
b) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
c) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
e) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
8 2 2 6
5 5 1 3
5 5 6 3
8 7 3 1
determine:
1. C11 2. M12
3. M33 4. C13
5. M22
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ 1 4
0 2− λ 3
0 3 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 2× 2 tales que
|A| = 3 y |B| = −1
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−2 A)−1
ii) A (−2 B)T
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) AT B A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 33 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R4 ← R4 − 6R2
2. R1 ← −4R1
3. R2 ↔ R3
4. R3 ← R3 + 5R1
la convierten en la matriz:4 5 4 3 2
0 0 3 2 2
0 2 2 2 2
0 0 0 2 5
0 0 0 4 14
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 0 −1 −1 −1 −1 0
0 1 −1 0 −1 −1 −1
0 0 1 1 −1 1 0
0 0 0 1 −1 −1 −1
0 0 0 0 1 −1 0
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
0 −1 −1 0 0 0 0
1 −1 1 1 0 0 0
1 0 1 1 1 0 0
1 1 −1 1 0 1 0
1 0 −1 0 −1 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 3R3
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 3R6
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
c) Si (A AT) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
e) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:34
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ↔ R5
b) R5 ← R5 + 4R3
c) R4 ← 5R4
d) R4 ← 3R4
e) R4 ↔ R3
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 4 por 3
2) Sumarle al renglon 5 el renglon 3 multiplicado por 4
3) Multiplicar el renglon 4 por 5
4) Intercambiar los renglones 4 y 5
5) Intercambiar los renglones 4 y 3
6) Sumarle al renglon 4 el renglon 3 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 3 1 3
1 −2 −5
3 −2 4
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R2 ↔ R1
2) R3 ↔ R2
3) R3 ← 4R3
4) R2 ← R2 + 4R3
5) R2 ← R2 + 4R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
7 7 −7 14
0 1 0 2
0 0 1 −1
b)
1 −7 2 −3
0 8 2 3
0 7 −2 3
c)
7 −7 −7 −21
0 8 0 1
0 0 7 8
d)
0 −3 −1 −3
7 −2 2 2
0 −3 −3 3
e)
7 3 1 2
1 3 1 1
0 1 −2 2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 − 7R2
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R2 ← R2 − 17 R1
4) R3 ← 17 R3
5) R1 ← R1 + 1R3
6) R1 ← R1 + 7R3
7) R3 ← R3 − 78 R2
8) R1 ↔ R2
9) R1 ← 17 R1
10) R1 ← 17 R1
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[−1 2 −3
0 4 −3
]b)
[0 3 0
−3 2 −1
]
c)
1 0
0 0
0 0
d)
[1 3 1
0 1 −3
]e)
[0 0 1
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
2) Escalonada pero no reducida
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 1 0
0 1 1 3
0 0 7 1
b)
1 1 −4 −1
0 1 1 1
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 1 2 4
0 0 1 −1
0 0 1 0
0 0 0 0
d)
1 0 0 −2
0 1 1 4
0 0 0 −2
e)
1 −1 2 −2
0 1 1 −3
0 0 8 −1
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Inconsistente
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 −1 3 0
−2 −4 10 −6
1 3 −7 6
−3 1 1 12
b)
2 −2 3 −12
6 −6 12 −42
−2 2 −3 12
c)
2 −1 3 14
6 −5 11 50
4 −8 15 58
d)
−1 −1 3 0
−2 −4 10 −6
1 3 −7 6
−3 1 1 12
e)
−1 −1 0 5
−2 1 3 1
−3 −3 0 15
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $3 en
ilustraciones, y $3 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $5 en ilustraciones, y $8 en pastas. Y
para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $12 en
ilustraciones, y $20 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $365 en papel, $337 en ilustraciones, y $486 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 3), Q(2, 2), y R(4, 4). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 532 para ensamble,
115 para pruebas, y 102 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo lenta-pero-segura.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 22o, Tb = 10o, Tc = 40o
Td = 30o, Te = 37o, Tf = 32o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
b) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
c) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL homogeneo 4× 4 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 3 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,d,a]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 5, 5, 0 >
d) < 4, 4, 4 >
e) < 1, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + d
2) d
3) a + f
4) 5 d + 5 f
5) a + d + f
6) 4 a + 4 d + 4 f
7) f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [e, c,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
b)
0 0
1 0
0 1
c)
0 1
1 0
0 0
d)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, e, c]
2) [c, e]
3) [e,d, e, e]
4) [d, c, e]
5) [c,d]
6) [e, c, e]
7) [c,d, e]
8) [d,d, e,d]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 1) de
1 1
0 0
0 0
·
[0 0 0
0 0 1
]
2. (1, 1) de
[0 0 1
0 1 1
]·
0 1 0
0 1 0
1 1 0
3. (3, 1) de
1 1
1 0
1 0
·
[1 1
0 1
]
4. (2, 2) de
[0 0 0
1 0 0
]·
1 0
0 0
0 1
5. (1, 1) de
0 1 1
0 1 1
1 1 1
·
0 1
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
4 −1 5
2 1 3
5 5 −1
B =
2 −3 2
1 1 2
3 0 3
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 6 4
x y z
1 6 6
4 5 2 −1
1 6 2 −5
1 5 1 −4
=
14 61 18 −47
11 42 11 −31
16 71 20 −55
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B−1 = D
b) Y ·D−1 = B
c) D ·Y = B
d) B ·Y = D
e) Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D2) Y = D ·B−1
3) Y = B ·D4) Y = D−1 ·B5) Y = B ·D−1
6) Y = D ·B
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) XT ·C = D
b) XT ·CT = DT
c) C ·XT = DT
d) C ·XT = D
e) XT ·C = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = DT ·C−1
2) X = C−1 ·DT
3) X = C−1 ·D
4) X = D ·(C−1
)T5) X =
(CT)−1
·DT
6) X = DT ·(CT)−1
7) X = D ·C−1
8) X =(CT)−1
·D
Respuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) A−1 ·X−1 = B
b) A ·X−1 = B−1
c) X−1 ·A−1 = B
d) X−1 ·A = B−1
e) A−1 ·X−1 = B−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B ·A−1
2) X = A ·B−1
3) X = B−1 ·A−1
4) X = B ·A5) X = A−1 ·B−1
6) X = A ·B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 5
7) X = B−1 ·A8) X = A−1 ·B
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) X ·B ·A = C
b) B ·A ·X = C
c) X ·A ·B = C
d) A ·B ·X = C
e) A ·X ·B = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = B−1 ·C ·A−1
2) X = A−1 ·C ·B−1
3) X = A−1 ·B−1 ·C4) X = B−1 ·A−1 ·C5) X = C ·B−1 ·A−1
6) X = C ·A−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 2
−1 2
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−3 −4
1 1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[3 −1
−1 −2
]
D =
[−6 −1
4 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[3 2
3 1
]
D =
[−13 −7
−12 −4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 3 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−6 −16
2 6
]
C =
[−3 −4
1 1
]
D =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 5Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 3
4 6
]
B =
[4 1
2 5
]
C =
[8 6
5 7
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 4 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 5 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 5 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 6 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 2 objetos B
un objeto D se requieren 4 objetos A y 3 objetos B
un objeto E se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 4 objetos C y 2 objetos D
4 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 1296
objetos A y 748 objetos B
5 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 1940
objetos A y 1120 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
b) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces A ·A x = 0
tiene infinitas soluciones.
d) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
e) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Cierto
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
3 8 8 3
6 8 4 8
8 1 4 6
1 6 2 8
determine:
1. C31 2. C12
3. C11 4. M22
5. C23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −1− λ 1 4
0 4− λ 4
0 4 4− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −1 y |B| = 5
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (4 B)T
ii) (4 A)−1
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 34 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R1 ← 6R1
3. R4 ← R4 − 6R2
4. R3 ← R3 + 6R1
la convierten en la matriz:1 5 3 5 5
0 0 3 3 2
0 5 5 1 5
0 0 0 3 4
0 0 0 3 6
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 0 0 1 1 −1 0
0 1 0 1 0 0 0
0 0 1 1 1 −1 1
0 0 0 −1 1 0 0
0 0 0 0 −1 1 −1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0
1 1 1 0 −1 0 0
−1 1 −1 −1 0 1 0
0 −1 1 −1 −1 −1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← R5 + 3R6
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ↔ R6
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R5 ← 3R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
d) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
e) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:35
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R4 ↔ R2
b) R4 ↔ R5
c) R4 ← 2R4
d) R4 ← 5R4
e) R4 ← R4 + 2R5
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 4
2) Intercambiar los renglones 4 y 5
3) Multiplicar el renglon 4 por 2
4) Multiplicar el renglon 4 por 5
5) Sumarle al renglon 4 el renglon 5 multiplicado por 2
6) Intercambiar los renglones 4 y 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 8 2 −1
6 3 −3
−3 −1 −5
determine cada elemento (1, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 + 3R3
2) R3 ← R3 + 3R1
3) R3 ↔ R2
4) R1 ↔ R3
5) R1 ← 3R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
3 2 2 3
1 2 3 −2
0 2 −1 3
b)
3 3 −3 −9
0 1 0 −2
0 0 1 −3
c)
3 −9 −3 6
0 4 0 1
0 0 3 4
d)
1 −3 −3 1
0 4 3 −3
0 3 −1 −1
e)
0 3 −2 3
3 −2 −1 1
0 −2 3 −1
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R3 ← 13 R3
3) R2 ← R2 − 13 R1
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ↔ R2
6) R1 ← 13 R1
7) R1 ← R1 + 3R3
8) R1 ← R1 − 3R2
9) R1 ← 13 R1
10) R3 ← R3 − 34 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 4 −1
1 3 −3
]b)
[1 0 −1
0 1 −2
]c)
[1 2 3
0 1 −4
]d)
[0 0 0
0 1 −3
]e)
[1 2 0
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 2
2) Escalonada pero no reducida
3) Diferente de la forma escalonada
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 1 −2
0 1 0 −3
0 2 0 −6
b)
1 −3 −3 −3
0 1 1 3
0 0 0 3
0 0 0 0
c)
1 1 −3 2
0 0 1 4
0 0 −3 0
0 0 0 0
d)
1 3 −4 −1
0 1 1 −4
0 0 6 4
0 0 0 0
e)
1 0 0 0 3
0 1 0 0 4
0 0 1 0 −1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 3 −5 −7
−3 8 −14 −18
2 −5 9 11
1 −1 3 1
b)
3 −1 3 3
6 −2 7 9
12 −1 11 18
c)
−1 3 2 15
−3 12 8 57
1 6 6 27
d)
2 2 −2 −2
4 4 −1 2
6 6 −6 −6
e)
−1 3 4 −1
−3 8 11 −2
1 −3 −4 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 24oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 10o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 10o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Montreal.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−2, 2), Q(−1, 1), y R(1, 3). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. 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 keniano. 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 keniano. Para una
bolsa de mezcla gourmet requiere 100 g de mexicano, 300
g de brasileno y 100 g de keniano. El comerciante dispone
de 23 kg de grano mexicano, 25 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:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 31o, Tb = 16o, Tc = 32o
Td = 27o, Te = 22o, Tf = 38o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
b) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL homogeneo 8× 8 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,d, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 1, 1, 1 >
c) < 5, 0, 2 >
d) < 0, 1, 1 >
e) < 0, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) c + f
2) c + d + f
3) c + d
4) f
5) 3 c + 2 d + 2 f
6) 2 c + 5 f
7) c
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,b, f ]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
b)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
c)
0 0
1 0
0 1
d)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [c, f ]
2) [b, f , c]
3) [b, f ]
4) [b, c, f , c]
5) [f ,b, c]
6) [c, f , f ]
7) [f , f , c, f ]
8) [c,b, c]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 1) de
1 1
1 1
1 1
·
[1 0 1
0 0 1
]
2. (2, 1) de
[0 0 1
0 1 0
]·
0 0 0
1 0 1
0 1 0
3. (1, 2) de
1 0
1 1
1 1
·
[1 1
0 1
]
4. (2, 1) de
[1 1 1
0 0 1
]·
0 1
0 1
0 0
5. (3, 1) de
0 1 0
0 1 1
0 0 1
·
1 0
0 0
1 1
Respuesta:
15. Si
A =
3 0 2
2 0 1
−1 1 3
B =
−3 4 −2
4 −3 −1
0 3 5
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 5 1
x y z
2 3 6
6 4 5 2
2 3 2 −1
3 4 3 −1
=
19 23 18 −4
35 27 30 8
36 41 34 −5
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B−1 = C
b) Y ·B = C
c) Y ·C = B
d) Y ·C−1 = B
e) C ·Y = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1
2) Y = B−1 ·C3) Y = C ·B4) Y = B ·C5) Y = B ·C−1
6) Y = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) A ·YT = B
b) AT ·YT = BT
c) YT ·AT = B
d) YT ·AT = BT
e) YT ·A = BT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y =(AT
)−1
·B
2) Y =(AT
)−1
·BT
3) Y = BT ·A−1
4) Y = B ·A−1
5) Y = A−1 ·BT
6) Y = A−1 ·B
7) Y = B ·(A−1
)T8) Y = BT ·
(AT
)−1
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·B = D−1
b) B ·Y−1 = D
c) Y−1 ·B−1 = D
d) B ·Y−1 = D−1
e) Y−1 ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·B2) Y = B−1 ·D−1
3) Y = B−1 ·D4) Y = D ·B−1
5) Y = B ·D6) Y = B ·D−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 5
7) Y = D−1 ·B8) Y = D−1 ·B−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·A ·B = D
b) Y ·B ·A = D
c) B ·Y ·A = D
d) A ·B ·Y = D
e) A ·Y ·B = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·A−1 ·B−1
2) Y = A−1 ·D ·B−1
3) Y = B−1 ·D ·A−1
4) Y = B−1 ·A−1 ·D5) Y = A−1 ·B−1 ·D6) Y = D ·B−1 ·A−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 −1
2 2
]
B =
[−2 −3
1 1
]
C =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[2 1
−3 −1
]
C =
[−3 1
−4 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)
C−B = 0
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[4 −3
−1 1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
((A X−1
)TB)T
= C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−12 −13
1 3
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]
D =
[4 −3
−1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:
A X + B Y = C
X + 4Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[4 4
5 6
]
B =
[4 3
1 4
]
C =
[6 5
2 8
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:
X + Y + Z = B
X + A Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 4 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 4 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 2 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 3 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 4 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un E se requieren 2 Cs y 4 Ds
un F se requieren 5 Cs y 5 Ds
un G se requieren 4 Es y 5 Fs
un H se requieren 5 Es y 2 Fs
un G se requieren 148 As y 214 Bs
un H se requieren 100 As y 140 Bs
Determine
a) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E.
b) Cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto F.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
b) Si el sistema (A A) x = 0 tiene solucion unica, enton-
ces A es invertible.
c) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
d) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
e) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
1 8 7 2
6 5 6 3
5 4 3 4
3 8 3 6
determine:
1. C32 2. M24
3. C43 4. M23
5. M44
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −3− λ 1 0
0 1− λ 2
0 2 1− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 3 y |B| = 1
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−3 B)T
ii) (−3 A)−1
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 35 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 − 2R1
2. R1 ← 2R1
3. R4 ← R4 + 2R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:5 5 1 2 5
0 2 1 2 5
0 −8 −3 −6 −15
0 0 0 0 2
0 0 0 2 1
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 1 0 −1 0 0
0 −1 0 −1 −1 −1 0
0 0 1 1 1 −1 −1
0 0 0 −1 0 0 −1
0 0 0 0 −1 1 −1
0 0 0 0 0 −1 1
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
0 −1 0 0 0 0 0
1 −1 1 0 0 0 0
0 −1 0 1 0 0 0
0 −1 0 0 1 0 0
−1 1 0 1 0 1 0
1 1 1 0 1 1 1
Calcule los determinantes de:
a)(AT)−1
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 5R3
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R1
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 5R1
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(B)
es cero.
b) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si (A B) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:36
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← 4R2
b) R2 ↔ R4
c) R2 ↔ R5
d) R2 ← 5R2
e) R5 ← R5 + 2R4
Dentro de la lista:
1) Sumarle al renglon 5 el renglon 4 multiplicado por 2
2) Sumarle al renglon 2 el renglon 4 multiplicado por 5
3) Multiplicar el renglon 2 por 4
4) Intercambiar los renglones 2 y 4
5) Multiplicar el renglon 2 por 5
6) Intercambiar los renglones 2 y 5
Respuesta:
2. Para la matriz A 4 2 3
−1 −2 1
−2 −2 −4
determine cada elemento (2, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← R3 − 3R2
2) R2 ↔ R3
3) R3 ↔ R1
4) R2 ← −3R2
5) R2 ← R2 − 3R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
2 −2 −2 4
0 3 0 −1
0 0 2 3
b)
2 2 −2 6
0 1 0 2
0 0 1 2
c)
1 −2 2 −2
0 3 −2 −1
0 2 3 −3
d)
2 3 −2 1
1 −3 −1 2
0 1 3 −1
e)
0 3 1 −1
2 −2 −3 3
0 −1 2 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 12 R1
2) R1 ↔ R2
3) R3 ← R3 − 23 R2
4) R3 ← 12 R3
5) R2 ← R2 − 12 R1
6) R1 ← R1 − 2R2
7) R1 ← R1 + 2R3
8) R1 ← 12 R1
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 0 0
0 −2 −4
]b)
[1 −2 3
1 −2 4
]c)
[0 −4 −1
0 0 −3
]d)
[1 −1 0
0 0 0
]e)
[1 4 −3
0 1 −2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 0 3
0 0 1 0 −4
0 0 0 1 −2
b)
1 1 1 −3
0 1 0 2
0 2 0 4
c)
1 4 1 3
0 1 1 −3
0 0 2 3
0 0 0 0
d)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 2 1
e)
1 0 0 −2
0 1 1 −4
0 0 0 3
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 2 −1 3
−3 6 0 3
−3 6 −3 9
b)
3 2 0 0
−3 −3 −3 −3
−3 −1 3 3
−6 −7 −9 −9
c)
3 2 0 0
−3 −3 −3 −3
−3 −1 3 3
−6 −7 −9 −9
d)
−1 2 −1 3
−3 6 0 3
−3 6 −3 9
e)
3 2 −1 −14
−3 −3 −1 9
−3 −5 −2 8
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 3), Q(2, 2), y R(4, 4). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $2 en papel, $2 en
ilustraciones, y $5 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $2 en papel, $3 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $5 en papel, $11 en
ilustraciones, y $29 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $156 en papel, $226 en ilustraciones, y $676 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros em-
pastados en piel a producirse.
Respuesta:
9. 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
brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla de
la casa requiere 300 g de dominicano y 200 g de brasileno.
Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de do-
minicano, 200 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Para
una bolsa de mezcla elite requiere 100 g de dominicano,
300 g de brasileno y 100 g de jamaquino. El comercian-
te dispone de 30 kg de grano dominicano, 35 kg de grano
brasileno, y 10 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:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tb + Td + T2) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 20o, Tb = 13o, Tc = 11o
Td = 23o, Te = 17o, Tf = 26o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
b) Si un SEL homogeneo 9× 9 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
e) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, c,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 3, 5, 2 >
b) < 0, 1, 0 >
c) < 0, 1, 1 >
d) < 0, 0, 1 >
e) < 1, 1, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) b + c
2) c + d
3) b + c + d
4) d
5) 3 b + 5 c + 2 d
6) c
7) 4 c + 2 d
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [b, e,a]
para las diferentes matrices X:
a)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
b)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
c)
0 1
1 0
0 0
d)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
e)
0 1 0 1
1 0 0 0
0 0 1 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e, e,b,b]
2) [e,b]
3) [a, e,b]
4) [e,a,b]
5) [b,a,a]
6) [a,b,b]
7) [b,a]
8) [e,b,a,b]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (1, 3) de
1 1
0 1
0 1
·
[0 0 1
0 0 0
]
2. (1, 1) de
[1 1 1
1 1 0
]·
1 1 1
1 0 0
1 1 0
3. (2, 1) de
1 0
1 1
1 1
·
[1 1
0 0
]
4. (1, 2) de
[0 0 0
1 1 0
]·
1 0
0 0
1 1
5. (3, 2) de
0 0 0
1 1 0
0 0 1
·
1 1
0 1
0 0
Respuesta:
15. Si
A =
0 −1 3
−2 −3 −3
−1 5 −2
B =
−1 3 −1
−3 2 −3
2 2 5
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 1 1 3
x y z
2 1 5
4 3 1 1
3 5 2 −2
6 1 4 5
=
25 11 15 14
19 10 11 9
41 16 24 25
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) C−1 ·Y = D
b) C ·Y = D
c) Y ·D = C
d) Y ·C = D
e) D−1 ·Y = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·D−1
2) Y = C−1 ·D3) Y = D ·C4) Y = D ·C−1
5) Y = C ·D6) Y = D−1 ·C
Respuesta:
18. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) CT ·XT = DT
b) XT ·C = D
c) XT ·CT = DT
d) XT ·C = DT
e) C ·XT = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·DT
2) X =(CT)−1
·D
3) X = D ·C−1
4) X = DT ·(CT)−1
5) X =(CT)−1
·DT
6) X = DT ·C−1
7) X = D ·(C−1
)T8) X = C−1 ·D
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) C−1 ·X−1 = D−1
b) C−1 ·X−1 = D
c) C ·X−1 = D
d) X−1 ·C−1 = D−1
e) X−1 ·C = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C ·D−1
2) X = D−1 ·C−1
3) X = C−1 ·D4) X = D−1 ·C5) X = D ·C6) X = D ·C−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 5
7) X = C ·D8) X = C−1 ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) C ·A ·Y = D
b) Y ·C ·A = D
c) A ·Y ·C = D
d) C ·Y ·A = D
e) A ·C ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·A−1 ·C−1
2) Y = C−1 ·D ·A−1
3) Y = A−1 ·D ·C−1
4) Y = A−1 ·C−1 ·D5) Y = D ·C−1 ·A−1
6) Y = C−1 ·A−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[0 0
0 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[4 −1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−3 0
3 2
]
D =
[10 −1
−9 −3
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)T − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[3 1
−4 −1
]
C =
[−1 3
2 1
]
D =
[5 −8
−9 −4
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)T − 3 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[8 −3
3 −1
]
B =
[−2 1
1 −4
]
C =
[12 −34
−10 28
]
D =
[2 1
−1 −1
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[3 4
2 4
]
B =
[3 4
2 4
]
C =
[5 8
3 8
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 2 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 2 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 5 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 2 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 4 objetos A y 3 objetos B
un objeto D se requieren 5 objetos A y 2 objetos B
un objeto E se requieren 5 objetos C y 4 objetos D
un objeto F se requieren 4 objetos C y 3 objetos D
2 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 790
objetos A y 456 objetos B
5 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 1478
objetos A y 853 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
b) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
c) Si la matriz A no es invertible, entonces AT x = 0
tiene solucion unica.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne infinitas soluciones.
e) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
29. Si
A =
3 4 3 2
3 2 7 3
8 6 5 8
7 5 7 2
determine:
1. C21 2. M13
3. M44 4. C43
5. M22
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ 2 −4
0 3− λ 4
0 4 3− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −1 y |B| = 1
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (−3 B)T
ii) (−3 A)−1
iii) AT B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 36 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R1 ← 4R1
3. R4 ← R4 + 4R2
4. R3 ← R3 + 6R1
la convierten en la matriz:1 2 2 5 4
0 5 5 3 3
0 10 13 9 10
0 0 0 0 5
0 0 0 3 3
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 −1 1 1 −1 1 0
0 −1 −1 0 1 1 1
0 0 −1 1 −1 0 −1
0 0 0 −1 1 −1 −1
0 0 0 0 −1 −1 1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
−1 0 −1 0 0 0 0
1 1 0 1 0 0 0
1 1 0 1 1 0 0
1 −1 1 1 0 1 0
0 −1 −1 1 0 −1 1
Calcule los determinantes de:
a) A−1
b) BT A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← 5R7
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ← R7 + 5R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R7 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A BT) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
diferente de cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si AT x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:37
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ← R3 + 5R2
b) R3 ← 5R3
c) R3 ↔ R2
d) R3 ← 2R3
e) R3 ↔ R5
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 3 por 2
2) Intercambiar los renglones 3 y 5
3) Intercambiar los renglones 3 y 2
4) Multiplicar el renglon 3 por 5
5) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 3
6) Sumarle al renglon 3 el renglon 2 multiplicado por 5
Respuesta:
2. Para la matriz A −3 1 −6
8 3 −3
5 1 7
determine cada elemento (2, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R1
2) R2 ↔ R3
3) R2 ← 3R2
4) R2 ← R2 + 3R3
5) R3 ← R3 + 3R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 −10 −5 −5
0 6 0 2
0 0 5 6
b)
5 5 −5 −10
0 1 0 −2
0 0 1 3
c)
1 −5 −2 1
0 6 −2 −3
0 5 2 −2
d)
0 −3 2 3
5 3 −1 3
0 −2 −1 −2
e)
5 1 2 3
1 −2 −3 3
0 1 −1 −2
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← R1 + 1R3
2) R1 ← 15 R1
3) R1 ← 15 R1
4) R2 ← R2 − 15 R1
5) R3 ← 15 R3
6) R1 ↔ R2
7) R1 ← R1 + 5R3
8) R1 ← R1 + 1R3
9) R1 ← R1 − 5R2
10) R3 ← R3 − 56 R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 0 0
0 0 0
]b)
[1 4 −4
0 1 3
]c)
[0 1 −3
−4 0 −2
]d)
[1 4 2
1 −4 −3
]e)
[−3 −3 4
0 0 0
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Diferente de la forma escalonada
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 2
2) Escalonada reducida
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 3 4
0 1 1 1
0 0 4 −2
0 0 0 0
b)
1 1 1 −2
0 1 0 −4
0 2 0 −8
c)
1 3 2 −4
0 1 1 −1
0 0 0 −1
0 0 0 0
d)
1 1 1 −4
0 0 1 3
0 0 −2 0
0 0 0 0
e)
1 0 1 0
0 1 1 −4
0 0 2 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Inconsistente
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 2 −1 0
−3 6 −5 4
−2 4 −2 0
b)
3 2 8 −2
−3 0 −6 6
6 4 16 −4
c)
2 −2 −1 3
−2 4 0 2
6 0 −8 30
0 0 0 0
d)
2 −1 3 15
8 −4 13 63
4 0 5 23
e)
−1 −1 −2 3
2 4 2 −6
1 −3 5 −1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. 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 hondureno, grano
brasileno y grano jamaquino. Para una bolsa de mezcla de
la casa requiere 300 g de hondureno y 200 g de brasileno.
Para una bolsa de mezcla especial requiere 200 g de hon-
dureno, 200 g de brasileno y 100 g de jamaquino. Para una
bolsa de mezcla elite requiere 100 g de hondureno, 300 g
de brasileno y 100 g de jamaquino. El comerciante dispone
de 16 kg de grano hondureno, 18 kg de grano brasileno, y 6
kg de grano jamaquino. 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:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (1, 3), Q(2, 2), y R(4, 4). A ma-
nera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 692 para ensamble,
148 para pruebas, y 130 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo lenta-pero-segura.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTa
sTb
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf
sTf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + T5 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 34o, Tb = 35o, Tc = 20o
Td = 17o, Te = 32o, Tf = 28o
Reporte solo el valor de T3.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 5 × 5 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL es inconsistente, entonces el sistema no es
homogeneo.
d) Si un SEL homogeneo 6× 6 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
infinitas soluciones.
e) Si un SEL 8 × 8 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 8 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [c,a,d]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 0, 1, 0 >
b) < 1, 0, 0 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 0, 5, 4 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a
2) c
3) a + c + d
4) 5 a + 4 d
5) 3 a + 4 c + 2 d
6) c + d
7) a + c
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f , e,d]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
b)
1 0
0 0
0 1
c)
0 0 1 0
0 0 0 0
1 1 0 1
d)
0 0 1 1
1 1 0 0
0 0 0 0
e)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [e, e, f , f ]
2) [f ,d]
3) [d, e, f ]
4) [d,d, f ,d]
5) [d, e]
6) [f ,d,d]
7) [e, f , e]
8) [e,d, f ]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 2) de
0 1
1 0
0 0
·
[0 0 0
1 0 1
]
2. (1, 3) de
[1 1 1
0 1 1
]·
1 1 0
0 0 1
1 1 1
3. (1, 1) de
0 0
0 1
1 1
·
[1 1
0 0
]
4. (1, 2) de
[1 1 1
1 0 0
]·
1 1
0 0
1 1
5. (2, 1) de
1 1 1
0 1 0
0 1 0
·
0 1
0 1
0 1
Respuesta:
15. Si
A =
2 4 3
−2 −2 −1
−1 −2 4
B =
−3 5 4
1 2 −1
5 3 5
Calcule la suma de los elementos del renglon 2 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 3 5
2 1 3
3 6 4
−1 2 2
6 x 1
4 y 5
1 z 4
=
23 17 36
19 17 19
46 34 49
4 0 17
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B−1 = C
b) C ·Y = B
c) Y ·B = C
d) B ·Y = C
e) Y ·C = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1
2) Y = B ·C−1
3) Y = B ·C4) Y = C ·B5) Y = B−1 ·C6) Y = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) YT ·BT = D
b) YT ·B = D
c) YT ·BT = DT
d) BT ·YT = DT
e) B ·YT = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B−1 ·D
2) Y = D ·(B−1
)T3) Y = DT ·B−1
4) Y = DT ·(BT)−1
5) Y = D ·B−1
6) Y = B−1 ·DT
7) Y =(BT)−1
·DT
8) Y =(BT)−1
·D
Respuesta:
19. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y−1 ·A = D
b) Y−1 ·A = D−1
c) A ·Y−1 = D
d) A−1 ·Y−1 = D−1
e) A−1 ·Y−1 = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A ·D−1
2) Y = D−1 ·A−1
3) Y = D−1 ·A4) Y = A ·D5) Y = D ·A−1
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 5
6) Y = A−1 ·D7) Y = A−1 ·D−1
8) Y = D ·A
Respuesta:
20. Sean B y C dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·Y ·C = D
b) C ·Y ·B = D
c) B ·C ·Y = D
d) Y ·B ·C = D
e) C ·B ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = D ·B−1 ·C−1
2) Y = B−1 ·C−1 ·D3) Y = B−1 ·D ·C−1
4) Y = C−1 ·B−1 ·D5) Y = C−1 ·D ·B−1
6) Y = D ·C−1 ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 −1
2 2
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[2 1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[2 −3
−3 −1
]
D =
[−2 3
7 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[6 1
5 1
]
B =
[0 −3
4 1
]
C =
[−24 27
3 −3
]
D =
[−3 −2
−4 0
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones:
A X + Y = B
X + C Y = D
Como comprobacion, reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[5 5
5 4
]
B =
[2 3
3 4
]
C =
[6 8
4 9
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 2 piezas del tipo a, 5 piezas del tipo
b, y 3 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 5 piezas
del tipo a, 5 piezas del tipo b, y 2 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 2 armados del tipo C y 2 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 5 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 2 objetos A y 2 objetos B
un objeto D se requieren 4 objetos A y 5 objetos B
un objeto E se requieren 4 objetos C y 4 objetos D
un objeto F se requieren 3 objetos C y 2 objetos D
5 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 1066
objetos A y 1236 objetos B
2 objetos G y 5 objetos H se requieren en total 964
objetos A y 1116 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
b) Si la matriz AT no es invertible, entonces A x = 0
tiene infinitas soluciones.
c) Si el sistema A x = 0 tiene solucion unica, entonces
A es invertible.
d) Si la matriz A no es invertible, entonces A x = 0 tie-
ne solucion unica.
e) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
2 7 5 7
5 3 7 2
4 1 1 4
3 4 6 2
determine:
1. C33 2. M32
3. M14 4. M34
5. C43
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ 4 3
0 2− λ 3
0 3 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −5 y |B| = 2
calcule los determinantes de las matrices:
i) (−2 A)−1
ii) A (−2 B)T
iii) A−1 B
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 37 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 + 2R1
2. R1 ← −6R1
3. R4 ← R4 + 3R2
4. R2 ↔ R3
la convierten en la matriz:4 3 4 2 3
0 2 4 1 1
0 −6 −8 −2 −1
0 0 0 0 4
0 0 0 5 4
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 0 0 0 1 0 −1
0 −1 1 0 −1 0 0
0 0 −1 0 0 1 1
0 0 0 −1 −1 −1 0
0 0 0 0 1 0 −1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 −1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
1 −1 0 0 0 0 0
0 0 −1 0 0 0 0
1 −1 −1 −1 0 0 0
1 −1 1 0 −1 0 0
−1 −1 1 −1 −1 1 0
1 1 0 0 −1 1 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) AT B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ↔ R5
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← 4R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← R4 + 4R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A) es
cero.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene infinitas
soluciones.
c) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
d) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) No se sabe
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:38
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R5 ← R5 + 4R2
b) R5 ← 4R5
c) R5 ← 2R5
d) R5 ↔ R2
e) R5 ↔ R4
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 5 por 4
2) Sumarle al renglon 4 el renglon 2 multiplicado por 5
3) Intercambiar los renglones 5 y 4
4) Intercambiar los renglones 5 y 2
5) Sumarle al renglon 5 el renglon 2 multiplicado por 4
6) Multiplicar el renglon 5 por 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 5 2 −1
10 2 7
−2 −2 6
determine cada elemento (2, 1) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R1 ← R1 − 4R3
2) R2 ← R2 − 4R1
3) R2 ← −4R2
4) R1 ← R1 − 4R2
5) R2 ↔ R1
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 −1 3 −1
1 −3 −2 −2
0 −1 3 −2
b)
5 5 −5 −15
0 1 0 3
0 0 1 −2
c)
0 3 3 −2
5 −1 −2 −3
0 −3 1 −3
d)
5 15 −5 15
0 6 0 3
0 0 5 6
e)
1 −5 −2 3
0 6 −3 −1
0 5 2 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 15 R1
2) R1 ↔ R2
3) R1 ← R1 − 5R2
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R2 ← R2 − 15 R1
6) R3 ← 15 R3
7) R1 ← 15 R1
8) R3 ← R3 − 56 R2
9) R1 ← R1 + 1R3
10) R1 ← R1 + 5R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[0 −4 1
0 0 −1
]b)
[1 1 0
0 0 1
]c)
[0 0 1
0 0 0
]d)
[1 2 2
1 2 −3
]e)
[−2 −2 −4
0 −2 −4
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 −4 2
0 0 1 3
0 0 2 0
0 0 0 0
b)
1 1 1 −2
0 1 0 −3
0 2 0 −6
c)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 2 1
d)
1 −3 −2 1
0 1 1 2
0 0 0 −3
0 0 0 0
e)
1 −1 −3 3
0 1 1 3
0 0 6 3
0 0 0 0
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con solucion unica
3) Consistente con soluciones infinitas
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 −4 −2 0
−6 −12 −7 −1
2 4 2 0
b)
−1 3 −8 5
−3 12 −33 18
1 −9 26 −11
1 3 −10 1
c)
−1 −2 3 11
2 2 −8 −24
1 −2 −5 −9
0 0 0 0
d)
−1 2 0 3
−2 6 2 8
−2 4 0 6
e)
−1 3 −8 5
−3 12 −33 18
1 −9 26 −11
1 3 −10 1
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 564 para ensamble,
119 para pruebas, y 100 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
8. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−1, 1), Q(0, 0), y R(2, 2). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
9. QuickInk Publisher edita tres calidades de libros: edi-
cion rustica, pasta dura, y empastados en piel. Para los
rusticos, la empresa gasta en promedio $5 en papel, $6 en
ilustraciones, y $6 en las pastas. Para los de pasta dura,
gasta $5 en papel, $7 en ilustraciones, y $12 en pastas.
Y para los empastados en piel, gasta $8 en papel, $12 en
ilustraciones, y $29 en pastas. Si el presupuesto permite
gastar $349 en papel, $459 en ilustraciones, y $700 en pas-
tas. ¿Cuantos libros de cada categorıa pueden producirse?
Solo como comprobacion reporte el numero de libros rusti-
cos a producirse.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 3
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTa
sTb
sTc
sTc
sTcs
Td
sTd
sTd
sTe
sTf
sTf
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + T2 + Td + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 40o, Tb = 15o, Tc = 25o
Td = 34o, Te = 36o, Tf = 33o
Reporte solo el valor de T4.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL tiene infinitas soluciones, entonces el sis-
tema debe de tener mas incognitas que ecuaciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [d, e, f ]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 1, 1 >
b) < 5, 4, 3 >
c) < 1, 1, 0 >
d) < 1, 0, 1 >
e) < 0, 1, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) 2 d + 2 e
2) d + f
3) d + e
4) f
5) 5 d + 4 e + 3 f
6) e
7) d + e + f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f ,d,a]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
0 1
1 0
b)
1 0 1 0
0 0 0 1
0 1 0 0
c)
1 0 0
0 0 0
0 1 1
d)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
e)
1 0 1
0 1 0
0 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [f ,a,d]
2) [d,a, f ]
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 4
3) [f ,a, f ,d]
4) [d, f ]
5) [a,d]
6) [d, f ,a, f ]
7) [f ,d, f ]
8) [f ,a,a]
Respuesta:
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (3, 1) de
0 1
0 1
1 1
·
[1 0 1
1 0 0
]
2. (1, 1) de
[0 0 0
0 0 1
]·
1 1 0
1 1 1
0 1 1
3. (1, 1) de
0 1
1 0
1 0
·
[0 0
0 1
]
4. (2, 1) de
[1 0 1
1 1 0
]·
0 1
0 0
0 1
5. (2, 2) de
1 1 0
0 0 1
1 1 0
·
0 1
1 0
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
−1 3 1
−1 −3 0
1 0 −1
B =
4 2 1
−3 −3 0
2 −3 −2
Calcule la suma de los elementos del renglon 3 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla: 6 1 3
x y z
1 6 6
6 6 1 0
2 1 2 1
6 1 1 5
=
56 40 11 16
32 23 12 9
54 18 19 36
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean B y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) B−1 · Z = C
b) B · Z = C
c) C−1 · Z = B
d) Z ·B = C
e) C · Z = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B ·C2) Z = B−1 ·C3) Z = C ·B4) Z = B ·C−1
5) Z = C ·B−1
6) Z = C−1 ·B
Respuesta:
18. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) AT · ZT = BT
b) AT · ZT = B
c) ZT ·AT = BT
d) A · ZT = B
e) ZT ·A = BT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z =(AT
)−1
·BT
2) Z = A−1 ·B3) Z = BT ·A−1
4) Z = B ·(A−1
)T5) Z = A−1 ·BT
6) Z =(AT
)−1
·B
7) Z = BT ·(AT
)−1
8) Z = B ·A−1
Respuesta:
19. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) B−1 ·X−1 = D−1
b) X−1 ·B = D−1
c) B ·X−1 = D
d) B−1 ·X−1 = D
e) X−1 ·B = D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 5
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = D ·B
2) X = B ·D
3) X = D ·B−1
4) X = D−1 ·B−1
5) X = D−1 ·B
6) X = B−1 ·D
7) X = B ·D−1
8) X = B−1 ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) B ·A ·Y = C
b) A ·B ·Y = C
c) Y ·A ·B = C
d) A ·Y ·B = C
e) Y ·B ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = C ·B−1 ·A−1
2) Y = C ·A−1 ·B−1
3) Y = B−1 ·A−1 ·C
4) Y = A−1 ·C ·B−1
5) Y = B−1 ·C ·A−1
6) Y = A−1 ·B−1 ·C
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 4
−3 2
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[3 −4
1 −1
]
B =
[−3 −4
1 1
]
C =
[0 −3
−2 0
]
D =
[4 3
3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (B X)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−4 −3
−1 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[3 0
−2 −2
]
D =
[−2 −3
3 5
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[4 −1
−3 1
]
B =
[19 −3
−16 3
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]
D =
[3 1
−4 −1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 4Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 6
25. Si:
A =
[5 5
5 3
]
B =
[1 2
2 4
]
C =
[3 3
7 5
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
X + Y + A Z = C
A X + Y + A Z = B
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 4 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 5 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 5 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 2 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 3 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 3 armados del tipo C
y 3 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto E se requieren 4 objetos C y 5 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 3 objetos D
un objeto G se requieren 5 objetos E y 3 objetos F
un objeto H se requieren 3 objetos E y 3 objetos F
2 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 684
objetos A y 1204 objetos B
5 objetos G y 4 objetos H se requieren en total 1098
objetos A y 1930 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto E
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si la matriz A ·A no es invertible, entonces A x = 0
tiene solucion unica.
d) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
infinitas soluciones.
e) Si para un vector b el sistema A x = b no tiene so-
lucion, entonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
2 6 3 4
3 6 6 4
1 5 7 7
2 3 8 4
determine:
1. M43 2. C14
3. C31 4. M34
5. M12
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 38 7
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −2− λ 4 2
0 6− λ 6
0 6 6− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −5 y |B| = −4
calcule los determinantes de las matrices:
i) (3 A)−1
ii) A (3 B)T
iii) A B−1
iv) AT B A−1
v) BT AT B−1
Respuesta:
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R2 ↔ R3
2. R3 ← R3 + 6R1
3. R4 ← R4 − 3R2
4. R1 ← 5R1
la convierten en la matriz:1 1 3 5 2
0 4 2 5 2
0 8 6 13 8
0 0 0 0 2
0 0 0 5 2
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 1 1 −1 −1
0 1 1 −1 −1 1 1
0 0 1 1 −1 1 1
0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 −1 0 0 0 0 0
1 1 −1 0 0 0 0
0 −1 −1 1 0 0 0
0 0 −1 −1 1 0 0
1 0 0 0 0 1 0
1 1 0 1 1 0 −1
Calcule los determinantes de:
a) AT
b) BT A B−1
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← 4R2
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ← R2 + 4R4
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R2 ↔ R4
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
b) Si (A A) x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces
det(A) es cero.
c) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
e) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es diferente de cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe
2) Falso
3) Cierto
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:39
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R3 ← 6R3
b) R3 ← 5R3
c) R3 ← R3 + 6R5
d) R3 ↔ R5
e) R6 ← R6 + 3R5
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 3 por 6
2) Multiplicar el renglon 3 por 5
3) Sumarle al renglon 3 el renglon 5 multiplicado por 6
4) Intercambiar los renglones 3 y 5
5) Sumarle al renglon 6 el renglon 5 multiplicado por 3
6) Intercambiar los renglones 3 y 6
Respuesta:
2. Para la matriz A 7 3 1
9 −3 4
5 −2 −6
determine cada elemento (3, 2) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ↔ R2
2) R2 ← R2 + 3R1
3) R2 ↔ R1
4) R2 ← R2 + 3R3
5) R3 ← 3R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
5 5 −5 5
0 6 0 −3
0 0 5 6
b)
5 5 −5 15
0 1 0 2
0 0 1 2
c)
1 −5 3 −1
0 6 −3 −3
0 5 2 2
d)
0 2 −3 −1
5 −1 −3 −1
0 −2 2 1
e)
5 3 3 3
1 1 3 1
0 −2 2 3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R3 ← 15 R3
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R1 ← 15 R1
4) R1 ← R1 + 5R3
5) R1 ↔ R2
6) R1 ← 15 R1
7) R2 ← R2 − 15 R1
8) R1 ← R1 − 5R2
9) R3 ← R3 − 56 R2
10) R1 ← R1 + 1R3
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 −4 −4
1 −3 0
]b)
[1 −2 −3
0 1 0
]c)
[0 −2 0
−3 3 −1
]d)
[1 3 0
0 0 1
]e)
[0 4 2
0 0 2
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 2
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada pero no reducida
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 0 0 −2
0 1 1 −4
0 0 0 −2
b)
1 0 0 0 −4
0 1 0 0 2
0 0 1 0 4
c)
1 0 1 0
0 1 1 −3
0 0 5 1
d)
1 −1 1 3
0 1 1 −3
0 0 5 1
0 0 0 0
e)
1 1 1 −3
0 1 0 3
0 2 0 6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con soluciones infinitas
2) Inconsistente
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−1 2 −2 1
−2 2 −5 6
2 −8 4 2
b)
−2 −2 2 −8
2 1 1 0
−4 −2 −3 3
0 0 0 0
c)
3 9 −1 0
6 18 −4 6
9 27 −3 0
d)
−2 −2 −10 −6
−6 −8 −36 −20
4 0 8 8
−6 −12 −48 −24
e)
3 3 3 21
9 9 10 65
6 9 9 54
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−1, 0), Q(0,−1), y R(2, 1). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de A.
Respuesta:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 23oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 5o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 9o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de NY.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 568 para ensamble,
121 para pruebas, y 102 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo lenta-pero-segura.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 30o, Tb = 34o, Tc = 10o
Td = 33o, Te = 40o, Tf = 13o
Reporte solo el valor de T1.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 9 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
b) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
c) Si un SEL 10× 10 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
d) Si un SEL homogeneo 10 × 10 tiene una matriz au-
mentada reducida con 8 pivotes, entonces el sistema
tiene infinitas soluciones.
e) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 6 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
2) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
3) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [f , e, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 1, 0, 1 >
b) < 3, 4, 5 >
c) < 1, 1, 1 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 0, 0, 1 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) c
2) e
3) e + f
4) c + e + f
5) 3 c + 4 f
6) c + f
7) 5 c + 4 e + 3 f
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,b, c]
para las diferentes matrices X:
a)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
b)
0 1 1
0 0 0
1 0 0
c)
0 0
1 0
0 1
d)
0 1 0
1 0 1
0 0 0
e)
0 0 1
0 1 0
1 0 0
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a, c,b]
2) [b,a]
3) [c,a,a]
4) [b,a, c,a]
5) [b,b,a,a]
6) [b, c]
7) [c,b,a]
8) [b,a,b]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 2) de
1 1
0 0
1 0
·
[0 1 1
0 1 0
]
2. (2, 3) de
[1 0 1
1 0 0
]·
1 0 0
0 1 0
1 0 1
3. (3, 2) de
1 1
1 0
0 1
·
[0 0
0 1
]
4. (2, 1) de
[0 1 0
0 1 0
]·
0 0
0 1
0 0
5. (2, 2) de
1 0 1
0 1 0
0 1 1
·
1 1
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
−3 1 4
0 0 −3
4 0 5
B =
1 2 2
3 3 −3
0 4 4
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
1 3 2
6 2 2
1 4 3
−5 1 0
6 x 2
5 y 2
2 z 4
=
25 21 16
50 48 24
32 27 22
−25 −27 −8
Como comprobacion reporte solo el valor de x.
Respuesta:
17. Sean A y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z ·A−1 = D
b) Z ·D−1 = A
c) A · Z = D
d) Z ·D = A
e) D · Z = A
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = D−1 ·A2) Z = A ·D−1
3) Z = A ·D4) Z = A−1 ·D5) Z = D ·A−1
6) Z = D ·A
Respuesta:
18. Sean A y C dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) AT · ZT = CT
b) A · ZT = CT
c) AT · ZT = C
d) A · ZT = C
e) ZT ·AT = CT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = C ·(A−1
)T2) Z = CT ·A−1
3) Z = C ·A−1
4) Z = CT ·(AT
)−1
5) Z =(AT
)−1
·C
6) Z = A−1 ·CT
7) Z =(AT
)−1
·CT
8) Z = A−1 ·C
Respuesta:
19. Sean A y B dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) Z−1 ·A−1 = B−1
b) A−1 · Z−1 = B
c) Z−1 ·A = B−1
d) Z−1 ·A = B
e) A · Z−1 = B
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = A−1 ·B−1
2) Z = B−1 ·A3) Z = B ·A4) Z = A ·B5) Z = A−1 ·B
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 5
6) Z = B ·A−1
7) Z = A ·B−1
8) Z = B−1 ·A−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y D una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en X
a) A ·B ·X = D
b) X ·A ·B = D
c) A ·X ·B = D
d) B ·X ·A = D
e) X ·B ·A = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = A−1 ·B−1 ·D2) X = A−1 ·D ·B−1
3) X = B−1 ·D ·A−1
4) X = D ·A−1 ·B−1
5) X = D ·B−1 ·A−1
6) X = B−1 ·A−1 ·D
Respuesta:
21. Si:
A =
[−1 0
−1 0
]
B =
[−4 −1
−3 −1
]
C =
[−2 1
−3 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
22. Si:
A =
[2 −3
1 −1
]
B =
[−3 1
−4 1
]
C =
[−4 −1
−3 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:((
A XT)T
B
)T= C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−4 −3
−1 −1
]
C =
[−1 1
0 −3
]
D =
[0 −1
−3 7
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−3 1
−4 1
]
B =
[−16 3
−19 3
]
C =
[−2 −3
1 1
]
D =
[−2 −3
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 4Y = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
25. Si:
A =
[6 4
3 6
]
B =
[5 1
5 2
]
C =
[10 6
7 4
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + A Y + Z = B
X + A Y + Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 2 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 2 piezas
del tipo a, 4 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 3 armados del tipo A
y 2 armados del tipo B. El tipo D que requiere 4 armados
del tipo A y 4 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 5 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 2 armados del tipo C
y 4 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 3 armados tipo E y 6 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un objeto C se requieren 3 objetos A y 4 objetos B
un objeto D se requieren 2 objetos A y 2 objetos B
un objeto E se requieren 3 objetos C y 2 objetos D
un objeto F se requieren 5 objetos C y 2 objetos D
4 objetos G y 2 objetos H se requieren en total 498
objetos A y 624 objetos B
4 objetos G y 3 objetos H se requieren en total 619
objetos A y 776 objetos B
Determine
a) cuantos objetos A y cuantos B se requiere para en-
samblar un objeto G
b) cuantos objetos E y cuantos F se requiere para en-
samblar un objeto G
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si para un vector b el sistema A x = b tiene solucion
unica, entonces A no es invertible.
b) Si la matriz A es invertible, entonces AT x = 0 tiene
infinitas soluciones.
c) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
d) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) No se sabe
3) Falso
Respuesta:
29. Si
A =
3 5 2 6
3 5 6 2
6 2 3 2
6 4 4 6
determine:
1. C42 2. M22
3. C14 4. M11
5. C23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −5− λ 4 3
0 2− λ 4
0 4 2− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 4× 4 tales que
|A| = −1 y |B| = −1
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (3 B)T
ii) (3 A)−1
iii) A B−1
iv) BT AT B−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 39 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 + 5R1
2. R4 ← R4 + 5R2
3. R2 ↔ R3
4. R1 ← −2R1
la convierten en la matriz:3 1 5 2 1
0 0 3 3 3
0 2 3 2 5
0 0 0 1 4
0 0 0 2 13
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
−1 1 1 0 1 1 −1
0 −1 −1 −1 0 1 −1
0 0 1 1 1 1 0
0 0 0 −1 1 −1 −1
0 0 0 0 1 −1 1
0 0 0 0 0 1 −1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
1 0 0 0 0 0 0
0 −1 0 0 0 0 0
0 −1 −1 0 0 0 0
1 1 1 1 0 0 0
−1 1 1 1 1 0 0
1 −1 1 0 0 −1 0
1 −1 1 −1 1 −1 −1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) A B
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← 5R4
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ↔ R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R4 ← R4 + 5R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
c) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces det(A)
es cero.
d) Si A x = 0 tiene solucion unica, entonces det(AT) es
diferente de cero.
e) Si (A BT) x = b tiene solucion unica para un b, en-
tonces det(B) es cero.
dentro de las respuestas posibles:
1) Falso
2) Cierto
3) No se sabe
Respuesta:
Matematicas Avanzadas para IngenierıaLaboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices
Maestro Eduardo Uresti, Agosto-Diciembre 2015
Grupo: Matrıcula: Nombre: Tipo:40
1. Indique en orden las operaciones correspondientes a las
notaciones:
a) R2 ← R2 + 3R5
b) R2 ↔ R3
c) R2 ↔ R5
d) R2 ← 3R2
e) R2 ← 5R2
Dentro de la lista:
1) Multiplicar el renglon 2 por 3
2) Intercambiar los renglones 2 y 3
3) Multiplicar el renglon 2 por 5
4) Intercambiar los renglones 2 y 5
5) Sumarle al renglon 2 el renglon 5 multiplicado por 3
6) Sumarle al renglon 3 el renglon 5 multiplicado por 2
Respuesta:
2. Para la matriz A 1 1 4
5 1 −1
5 2 6
determine cada elemento (1, 3) de la matriz resultante de
A despues de aplicarle
1) R3 ← R3 + 3R2
2) R3 ← R3 + 3R1
3) R1 ↔ R3
4) R3 ↔ R2
5) R1 ← R1 + 3R3
Aplique cada operacion sobre A en forma independiente,
no las aplique en forma encadenada. Se esperan 5 resulta-
dos numericos.
Respuesta:
3. Para cada una de las siguientes matrices y de acuerdo al
algoritmo de eliminacion gaussiana
a)
11 33 −11 −33
0 12 0 1
0 0 11 12
b)
1 −11 −3 1
0 12 −3 3
0 11 −2 1
c)
0 3 2 −3
11 1 −2 3
0 −1 −2 3
d)
11 1 3 3
1 3 −2 3
0 3 2 2
e)
11 11 −11 22
0 1 0 2
0 0 1 −3
indique cual es la opcion que contiene la siguiente opera-
cion que debe efectuarse de acuerdo a la siguiente lista:
1) R1 ← 111 R1
2) R1 ← R1 + 1R3
3) R1 ← R1 − 11R2
4) R1 ← R1 + 1R3
5) R1 ← 111 R1
6) R3 ← 111 R3
7) R3 ← R3 − 1112 R2
8) R1 ← R1 + 11R3
9) R2 ← R2 − 111 R1
10) R1 ↔ R2
Respuesta:
4. Respecto a las matrices:
a)
[1 4 4
1 3 4
]
b)
1 0
0 0
0 0
c)
[0 −1 −3
−4 −1 −3
]d)
[0 4 3
0 0 −4
]e)
[0 1 −4
4 0 −1
]indique como se clasifican respecto a los conceptos:
1) Escalonada pero no reducida
2) Diferente de la forma escalonada
3) Escalonada reducida
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 2
Respuesta:
5. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
1 1 2 −3
0 0 1 −2
0 0 1 0
0 0 0 0
b)
1 2 −4 3
0 1 1 2
0 0 0 −2
0 0 0 0
c)
1 0 1 0
0 1 1 −2
0 0 8 1
d)
1 0 0 0 3
0 1 0 0 −3
0 0 0 1 −3
e)
1 1 1 3
0 1 0 3
0 2 0 6
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Inconsistente
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Consistente con solucion unica
Respuesta:
6. Respecto a las matrices aumentadas siguientes:
a)
−2 −2 −1 −6
−6 −6 −5 −22
−6 −6 −3 −18
b)
2 −2 −2 0
4 −2 −2 −2
−2 −2 0 0
0 0 0 0
c)
2 3 −3 15
4 9 −3 39
4 6 −6 30
d)
−2 −2 −1 −6
−6 −6 −5 −22
−6 −6 −3 −18
e)
2 −2 0 −10
−2 5 3 16
−2 8 6 22
−4 13 9 38
Indique como se clasifica el sistema correspondiente:
1) Consistente con solucion unica
2) Consistente con soluciones infinitas
3) Inconsistente
Respuesta:
7. Determine la ecuacion de la parabola con eje vertical
y = Ax2 +B x+ C
que pasa por los puntos P (−4, 3), Q(−3, 2), y R(−1, 4). A
manera de comprobacion, reporte solo el valor de B.
Respuesta:
8. El promedio de temperaturas en las ciudades de Boston,
New York, y Montreal fue de 22oF durante cierto dıa de
invierno. La temperatura de New York fue 3o mayor que
el promedio de temperaturas de las otras dos ciudades. En
Montreal fue 5o menor que el promedio de temperaturas
en las otras dos ciudades. ¿Cual fue la temperatura en
cada una de las ciudades? Solo como comprobacion de la
temperatura de Boston.
Respuesta:
9. Patito computers fabrica tres modelos de computado-
ras personales: canon, clon, y lenta-pero-segura. Para ar-
mar una computadora modelo canon necesita 12 horas de
ensamblado, 2.5 para probarla, y 2 mas para instalar sus
programas. Para una clon requiere 10 horas de ensambla-
do, 2 para probarla, y 2 para instalar programas. Y por
ultimo, para una lenta-pero-segura requiere 6 para ensam-
blado, 1.5 para probarla, y 1.5 para instalar programas. Si
la fabrica dispone en horas por mes de 448 para ensamble,
96 para pruebas, y 82 horas para instalacion de progra-
mas, ¿cuantas computadoras se pueden producir por mes?
Solo reporte las del tipo clon.
Respuesta:
10. Un aspecto importante del estudio de la Transferencia de
Calor es determinar la temperatura en estado estable de
una placa delgada cuando se conocen las temperaturas al-
rededor de ella. Suponga la placa de la siguiente figura:
sT1
sT2
sT3
sT4
sT5
sT6
sTa
sTb
sTb s
Tc
sTc
sTd
sTe
sTf
sTf s
Tf
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 3
Sean T1, T2, T3, T4, T5, y T6 las temperaturas de los nodos
interiores de la red. La temperatura en un nodo es aproxi-
madamente igual al promedio de las temperaturas de los
cuatro nodos mas cercanos arriba, abajo, a la derecha, y
a la izquierda. Ası por ejemplo
T1 = (Ta + Tc + T2 + Tb) /4.
Determine las temperaturas T1 a T6 sabiendo que
Ta = 18o, Tb = 18o, Tc = 11o
Td = 23o, Te = 22o, Tf = 30o
Reporte solo el valor de T2.
Respuesta:
11. Indique validez a cada una de las siguientes afirmaciones:
a) Si un SEL tiene solucion unica, entonces el sistema
debe de tener el mismo numero de incognitas que de
ecuaciones.
b) Si un SEL homogeneo 5× 5 tiene una matriz aumen-
tada reducida con 4 pivotes, entonces el sistema tiene
solucion unica.
c) Si un SEL 7 × 7 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
d) Si un SEL 6 × 6 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 5 pivotes, entonces el sistema tiene solucion
unica.
e) Si un SEL 9 × 9 tiene una matriz aumentada redu-
cida con 7 pivotes, entonces el sistema tiene infinitas
soluciones.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto: En toda situacion que puedo construir se cum-
ple.
2) Falso: En toda situacion que puedo construir no se
cumple.
3) No se sabe: puedo construir situaciones donde se cum-
ple y donde no se cumple.
Nota: Cuando se dice SEL n×m significa que el sistema
tiene n ecuaciones y m incognitas.
Respuesta:
12. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,b, c]
para los diferentes vectores columna x con tres componen-
tes:
a) < 4, 4, 3 >
b) < 1, 0, 0 >
c) < 1, 0, 1 >
d) < 1, 1, 0 >
e) < 3, 4, 0 >
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A · x dentro de las lista de opciones siguiente:
1) a + b
2) 4 a + 4 b + 3 c
3) 3 a + 4 b
4) a + c
5) a + b + c
6) b
7) a
Respuesta:
13. Considere una matriz n× 3 descrita en columnas
A = [a,d, c]
para las diferentes matrices X:
a)
0 0
1 0
0 1
b)
1 0 1 1
0 0 0 0
0 1 0 0
c)
1 0 0
0 0 1
0 1 0
d)
0 0 1
1 0 0
0 1 0
e)
1 0
0 0
0 1
indique la opcion que contiene el resultado del producto
A ·X dentro de las lista de opciones siguiente:
1) [a, c]
2) [d, c]
3) [a, c, c]
4) [a, c,a,a]
5) [d,a, c,a]
6) [a,d,a]
7) [a, c,d]
8) [d, c,a]
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 4
14. Determine el elemento correspondiente de:
1. (2, 3) de
0 0
1 0
0 0
·
[1 1 1
1 0 1
]
2. (1, 3) de
[1 0 0
1 0 0
]·
1 1 0
0 0 0
0 1 1
3. (1, 1) de
0 0
1 1
1 1
·
[1 0
1 0
]
4. (2, 1) de
[0 0 0
1 1 1
]·
0 0
0 0
0 1
5. (3, 2) de
0 1 0
0 0 0
0 0 1
·
1 1
0 1
1 0
Respuesta:
15. Si
A =
−1 5 2
3 3 −1
−2 −3 −2
B =
2 3 0
3 1 5
3 −1 −2
Calcule la suma de los elementos del renglon 1 de
a) A B
b) B A
.
Respuesta:
16. Determine en orden los valores de x, y y z para que secumpla:
5 1 6
6 3 3
5 1 5
−1 −2 3
1 4 x
3 1 y
4 4 z
=
32 45 66
27 39 63
28 41 60
5 6 3
Como comprobacion reporte solo el valor de y.
Respuesta:
17. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·B−1 = D
b) Y ·B = D
c) Y ·D−1 = B
d) Y ·D = B
e) B ·Y = D
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = B ·D−1
2) Y = D−1 ·B3) Y = B−1 ·D4) Y = D ·B5) Y = B ·D6) Y = D ·B−1
Respuesta:
18. Sean B y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en Z
a) B · ZT = DT
b) ZT ·B = D
c) B · ZT = D
d) BT · ZT = D
e) ZT ·B = DT
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Z = B−1 ·DT
2) Z =(BT)−1
·D
3) Z = B−1 ·D
4) Z =(BT)−1
·DT
5) Z = D ·B−1
6) Z = DT ·(BT)−1
7) Z = D ·(B−1
)T8) Z = DT ·B−1
Respuesta:
19. Sean C y D dos matrices n×n invertibles. Para cada una
de las siguientes ecuaciones en X
a) C ·X−1 = D
b) X−1 ·C = D
c) C−1 ·X−1 = D
d) X−1 ·C−1 = D−1
e) C ·X−1 = D−1
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) X = C−1 ·D−1
2) X = D−1 ·C−1
3) X = D ·C−1
4) X = D ·C5) X = C ·D
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 5
6) X = C−1 ·D7) X = D−1 ·C8) X = C ·D−1
Respuesta:
20. Sean A y B dos matrices n×n invertibles y C una matriz
n× n. Para cada una de las siguientes ecuaciones en Y
a) Y ·A ·B = C
b) A ·Y ·B = C
c) A ·B ·Y = C
d) Y ·B ·A = C
e) B ·Y ·A = C
indique la opcion que contiene la solucion dentro de la lista
1) Y = A−1 ·B−1 ·C2) Y = C ·B−1 ·A−1
3) Y = B−1 ·A−1 ·C4) Y = B−1 ·C ·A−1
5) Y = C ·A−1 ·B−1
6) Y = A−1 ·C ·B−1
Respuesta:
21. Si:
A =
[1 3
−2 2
]
B =
[−2 1
−3 1
]
C =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A X = B X + C
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
22. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[4 −1
−3 1
]
C =
[−4 −3
−1 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:(
(A X)T
B)
C−B = 0
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
23. Si:
A =
[3 1
−4 −1
]
B =
[3 −4
1 −1
]
C =
[2 0
3 0
]
D =
[−1 −4
−5 −1
]Resuelva para X la siguiente ecuacion:
A (X B)−1 − 2 C = D
Reporte el renglon 2.
Respuesta:
24. Si:
A =
[−2 −3
1 1
]
B =
[−8 −9
1 1
]
C =
[−3 1
−4 1
]
D =
[−3 −4
1 1
]Resuelva para Y el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:A X + B Y = C
X + 2Y = D
Reporte el renglon 1.
Respuesta:
25. Si:
A =
[4 3
2 4
]
B =
[5 4
3 1
]
C =
[10 5
5 2
]Resuelva para X el siguiente sistema de ecuaciones matri-
ciales:X + Y + Z = B
A X + Y + A Z = B
X + A Y + A Z = C
Reporte el primer renglon.
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 6
26. Suponga una maquiladora con tres tipos de piezas como
materia prima: tipo a, tipo b, y tipo c. En una primera
etapa de ensamble se producen dos tipos de armados. El
tipo A que requiere 3 piezas del tipo a, 4 piezas del tipo
b, y 5 piezas del tipo c. El tipo B que requiere 3 piezas
del tipo a, 3 piezas del tipo b, y 3 piezas del tipo c. En
una segunda etapa de ensamble se producen nuevos tipos
de armados. El tipo C que requiere 4 armados del tipo A
y 3 armados del tipo B. El tipo D que requiere 3 armados
del tipo A y 5 armados del tipo B. En una tercera etapa
de ensamble se producen otros nuevos tipos de armados.
El tipo E que requiere 3 armados del tipo C y 4 armados
del tipo D. El tipo F que requiere 4 armados del tipo C
y 2 armados del tipo D. Determine la matriz que permite
calcular el numero de piezas tipo a, b, y c que requieren
x armados tipo E y y armados tipo F. Enmarque en su
hoja de procedimientos esta matriz. Como comprobacion,
reporte el total de piezas tipo a, b y c que se requieren
para ensamblar 5 armados tipo E y 3 armados tipo F.
Respuesta:
27. Suponga una maquiladora con tres etapas de ensamble
encadenadas. En la primera etapa los insumos son los ob-
jetos A y B, y los productos son los objetos C y D. En
la segunda etapa los insumos son los objetos C y D, y los
productos son los objetos E y F. Y en la tercera etapa
los insumos son los objetos E y F, y los productos son los
objetos G y H. Se tiene los siguientes datos: Para esam-
blar. . .
un C se requieren 5 As y 4 Bs
un D se requieren 3 As y 5 Bs
un E se requieren 4 Cs y 4 Ds
un F se requieren 5 Cs y 4 Ds
un G se requieren 244 As y 268 Bs
un H se requieren 313 As y 344 Bs
Determine
a) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto G.
b) Cuantos objetos C y cuantos D se requiere para en-
samblar un objeto H.
Respuesta:
28. Sea A una matriz cuadrada. Indique validez a cada una
de las siguientes afirmaciones:
a) Si la matriz A es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
b) Si la matriz AT es invertible, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A ·A es invertible.
d) Si para un vector b el sistema A x = b tiene infinitas
soluciones, entonces A no es invertible.
e) Si el sistema A x = 0 tiene infinitas soluciones, en-
tonces A es invertible.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
Respuesta:
29. Si
A =
5 2 8 1
6 4 1 6
6 3 3 2
6 7 4 1
determine:
1. C32 2. C31
3. C12 4. M22
5. C23
Respuesta:
30. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: 2− λ 0 0
1 3− λ 0
0 1 1− λ
Respuesta:
31. Determine el(los) valor(es) de λ que hacen cero el deter-
minante de la matriz: −4− λ −2 1
0 1− λ 6
0 6 1− λ
Respuesta:
32. Si A y B son matrices 3× 3 tales que
|A| = 5 y |B| = −1
calcule los determinantes de las matrices:
i) A (2 B)T
ii) (2 A)−1
iii) A−1 B
iv) BT AT B−1
v) BT AT B−1 A−1
Respuesta:
Ma3002, Laboratorio No 1: SEL y operaciones con matrices, Tipo: 40 7
33. La matriz A es una matriz tal que al aplicarle en orden
las operaciones elementales :
1. R3 ← R3 − 6R1
2. R2 ↔ R3
3. R1 ← −5R1
4. R4 ← R4 − 2R2
la convierten en la matriz:2 3 4 3 2
0 0 2 5 5
0 2 4 4 5
0 0 0 4 2
0 0 0 −4 0
Calcule el determinante de A.
Respuesta:
34. Si:
A =
1 1 1 1 0 0 −1
0 1 1 0 0 1 −1
0 0 −1 1 1 1 −1
0 0 0 −1 1 0 1
0 0 0 0 −1 1 1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 1
y
B =
−1 0 0 0 0 0 0
−1 −1 0 0 0 0 0
0 1 −1 0 0 0 0
−1 0 0 1 0 0 0
0 0 1 0 1 0 0
1 −1 −1 −1 0 −1 0
−1 −1 0 −1 0 0 −1
Calcule los determinantes de:
a)(A−1
)Tb) B A
c) A1, si A1 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← 4R3
d) A2, si A2 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ← R3 + 4R5
e) A3, si A3 se obtiene de A mediante la operacion
R3 ↔ R5
Respuesta:
35. Sean A y B matrices n×n y b un vector diferente del vec-
tor cero en Rn. Indique validez a cada una de las siguientes
afirmaciones:
a) Si (A B) x = b tiene solucion para todo b, entonces
det(B) es cero.
b) Si det(A) es diferente de cero, entonces A x = 0 tiene
solucion unica.
c) Si (A B) x = 0 tiene solucion unica, entonces det(A)
es cero.
d) Si A x = 0 tiene infinitas soluciones, entonces |A| es
diferente de cero.
e) Si det(A) es cero, entonces A x = 0 tiene solucion
unica.
dentro de las respuestas posibles:
1) Cierto
2) Falso
3) No se sabe
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