matrices atrices 1 - albéniz 2º de bachillerato -...

37
ACTIVIDADES 1. Página 10 La matriz consta de dos filas que corresponden a los alumnos y cuatro columnas con sus calificaciones. Así: 8 7 9 10 6 8 10 9 æ ö ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç è ø 2. Página 10 La matriz solución es 1 1 2 1 2 1 æ ö ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç è ø . 3. Página 10 La matriz solución es 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 æ ö ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ÷ ç è ø . 4. Página 11 Como las dos matrices tienen la misma dimensión, los elementos de cada una tienen que ser iguales, es decir: 1 3 2 2 1 1 4 2 1 2 2 2 3 1 3 6 2 a a a b b d c c c a d b ì + = ï ï ï ï ì = + = + ï ï ï ï ï ï ï ï = = ï ï ï í í ï ï = = ï ï ï ï ï ï = ï ï = ï î ï ï ï = + ï ï î Así pues, las dos matrices son 3 5 2 4 1 6 A B æ ö ÷ ç ÷ = ÷ ç ÷ ç è ø . 5. Página 11 La matriz solución es 0 1 1 1 0 1 1 1 0 æ ö ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ÷ ç ÷ è ø . 6. Página 12 La matriz solución es: 2 3 4 0 4 5 0 0 6 æ ö ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ç ÷ ÷ ç ÷ è ø Matriz triangular superior 5 Matrices 1

Upload: trinhthuan

Post on 09-Apr-2018

216 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

             

Matrices       

ACTIVIDADES 1. Página 10 

La matriz consta de dos filas que corresponden a los alumnos y cuatro columnas con sus calificaciones. Así: 

8 7 9 10

6 8 10 9

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø 

 

2. Página 10 

La matriz solución es  1 1 2

1 2 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

3. Página 10 

La matriz solución es 

0 0 1

0 1 0

1 0 1

0 1 0

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

4. Página 11 

Como las dos matrices tienen la misma dimensión, los elementos de cada una tienen que ser iguales, es decir: 

1 3

22 1 1

42 1

22 2

3 1 3

6 2

a

aa b

bdcc c

a d

b

ì + =ïïïï ì =+ = + ïï ïï ïï ïï == ïïï ïí íï ï ==ï ïï ïï ï=ï ï =ïîïïï = +ïïî

 

Así pues, las dos matrices son  3 5 2

4 1 6A B

æ ö÷ç ÷= =ç ÷ç ÷çè ø. 

 

5. Página 11 

La matriz solución es 0 1 1

1 0 1

1 1 0

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

6. Página 12 

La matriz solución es:2 3 4

0 4 5

0 0 6

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  →  Matriz triangular superior 

   

5

Matrices 1

Page 2: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

7. Página 12 

La respuesta es abierta, con la condición de que los elementos de la diagonal principal sumen 7 y el resto de elementos sea 0. Por ejemplo:  

1 0 0

0 2 0

0 0 10

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

8. Página 12 

La respuesta es abierta, con la condición de que los elementos de la diagonal principal sean cero, y los demás no. 

0 2 3

5 0 7

11 13 0

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

9. Página 12 

La matriz solución es: 0 0 0

1 0 0

2 1 0

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  →  Matriz triangular inferior 

 

10. Página 13 

La matriz solución es 

2 4

1 2

3 0

5 1

tA

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

11. Página 13 

Para la comprobación usaremos la notación  ( )ijA a= . Así pues: ( ) ( ) ( )t ttij ji ijA a a a A= = = =  

La igualdad  ( ) ( )t t

ij jia a=  se verifica por la propiedad conmutativa de la suma. 

Una matriz que cumpla estas condiciones puede ser, por ejemplo:2 3 4

3 4 5

4 5 6

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

12. Página 14 

3 1 4 2 7 5 1 1 7 5 6 4

2 2 5 8 0 6 7 10 0 6 7 16

1 3 7 4 0 9 6 1 0 9 6 8

= =

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷- - -ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç- -è ø è ø è ø è ø è ø è ø

+ -

 

 

13. Página 14 

La matriz traspuesta de A es 3 7

4 4tA

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. Así pues: 

3 4 3 7 1 0 6 11 1 0 7 11

7 4 4 4 0 1 11 8 0 1 11 7tA A I

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ - + = =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø    

      

      

6

Matrices

Page 3: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

14. Página 14 

En primer lugar, calculamos B  C. Es decir: 

2 9 9 4 1 0 0 2 3 9 9 4

2 0 3 6 1 7 3 4 6

a c a b a c bB C

a e d e a d

æ ö æ öæ ö- + - - + +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷+ = + =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç- + +è ø è ø è ø 

Al tener las mismas dimensiones, hay que igualar los elementos de la matriz A con la matriz anterior. Es decir: 

2 3

93

7 99

8 42

35

99

9 4

2 6

a a

ba

cb

d bc

ad

ee

c a

e d

ì =ïïïï =ïï ì =ïï ïï = + ïï ïï =ïï ï+ = +ï ïï ï =í íï ï=ï ïï ï =ï ï=ï ïï ï =ï ïïîï + = +ïïïï + = +ïî

 

 

15. Página 15 

a) 2 1 3 5 0 1 6 3 3 5 0 2 3 0

3 2 3 21 3 2 1 1 2 3 9 2 1 2 4 3 12

A B Cæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ = ⋅ + ⋅ = + =ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

b)0 1 3 5 2 1 0 2 3 5 6 3 3 4

2 3 2 31 2 2 1 1 3 2 4 2 1 3 9 1 4

C B Aæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ = ⋅ + ⋅ = + =ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

 

16. Página 15 

a)  ( )1

1 2 3 2 1 4 9 12

3

A B

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ = ⋅ = + + =ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

              c)  ( )3

2 3 2 4 6 6 6 24 54 72

9

A B

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ = ⋅ = + + =ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

b)  ( )1 1 2 3

2 1 2 3 2 4 6

3 3 6 9

B A

æ ö æ ö- - - -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è ø

              d)  ( ) ( )2 2 4 6

2 4 1 2 3 4 8 12

6 6 12 18

B A

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷⋅ = - ⋅ =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷-è ø è ø

 

 

17. Página 16 

a) 2 1

2 1 4 5 71 1

1 0 3 2 50 2

A B

æ ö÷çæ ö æ ö÷- ç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷⋅ = ⋅ - =ç çç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷ç çè ø è øç ÷÷ç ÷-è ø

  

b) 2 1 5 2 11

2 1 41 1 1 1 1

1 0 30 2 2 0 6

B A

æ ö æ ö÷ ÷ç çæ ö÷ ÷-ç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷÷⋅ = - ⋅ =çç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷÷çè øç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷-è ø è ø

 

c)  tA B⋅  no se puede realizar, ya que el número de columnas de  tA  no coincide con el número de filas de  B . 

 

18. Página 16 

1 42 3 0 1 0 3 8 11 1 0 3 52 55 13

2 11 0 2 4 5 1 3 4 4 5 1 13 20 13

2 0

A B C

æ ö- ÷çæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷- - -ç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ ⋅ = ⋅ - ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç- - -è ø è ø è ø è ø è øç ÷÷ç ÷-è ø

 

   

7

1

Page 4: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

19. Página 17 

a) 2 3 7 4 14 26

1 0 0 6 7 4A B

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø       

7 4 2 3 10 21

0 6 1 0 6 0B A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø → No son conmutables. 

b)  2 3 7 4 3 1 2 3 10 5 23 34( )

1 0 0 6 1 2 1 0 1 8 10 5A B C

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ + = ⋅ç + = ⋅ =ç ç ç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ç- - - -è ø è ø è ø è ø è ø è øè ø 

2 3 7 4 2 3 3 1 14 26 9 8 23 34

1 0 0 6 1 0 1 2 7 4 3 1 10 5A B A C

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ + ⋅ = ⋅ + ⋅ = + =ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç- - - -è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø   

 

20. Página 17 

Deberá comprar al proveedor que le salga más barato. Por ello, hay que calcular el coste total: 

El coste comprando al proveedor M asciende a  ( )100 000

0,7 0,6 0,56,50 1,50 550 000

0,3 0,4 0,550 000

æ ö÷çæ ö ÷ç ÷÷ç ç ÷÷⋅ ⋅ =ç ç ÷÷ç ç ÷÷çè ø ç ÷÷ç ÷è ø

 3 175 000 €. 

El coste comprando al proveedor N asciende a  ( )100 000

0,7 0,6 0,56,70 1,10 550 000

0,3 0,4 0,550 000

æ ö÷çæ ö ÷ç ÷÷ç ç ÷÷⋅ ⋅ =ç ç ÷÷ç ç ÷÷çè ø ç ÷÷ç ÷è ø

3 150 000 €. 

Por tanto, deberá comprar al proveedor N. 

 

21. Página 18 

El rango de la matriz  A  es 2, ya que no existen a, b y c tales que  2 1F a F= ⋅ ,  3 1F b F= ⋅  o  3 2F c F= ⋅  y, sin embargo,  3 1 2F F F= + . 

El rango de la matriz  B es 2, ya que no existen a, b y c tales que  2 1F a F= ⋅ ,  3 1F b F= ⋅  o  3 2F c F= ⋅  y sin embargo,  3 1 22F F F= + . 

 

22. Página 18 

El rango de A es 2, ya que no existe a tal que  2 1F a F= ⋅ . 

El rango de B es 1, ya que  3 13F F= ⋅  y  2 12F F= ⋅ . 

El rango de  tA B⋅  es 1, ya que 3 2 1 2 3 7 14 21

1 4 2 4 6 7 14 21tA B

æ ö æ ö æ ö- ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø  

y, además,  2 1F F= . 

 

23. Página 19 

El rango de la matriz A es 2: 

2 2 1

3 1 3 3 2 3

31 2 1 3 1 2 1 3 1 2 1 3

3 1 4 2 0 5 7 7 0 5 7 7

1 3 6 4 0 5 7 7 0 0 0 0

F F FF F F F F F= += + = -

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - ¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

El rango de la matriz B es 3: 

2 2 1

3 3 1 3 3 2

27 2

1 4 3 1 4 3 1 4 3

2 1 0 0 7 6 0 7 6

1 2 2 0 2 5 0 0 23

F F FF F F F F F= += - = +

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - ¾¾¾¾ ¾¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

   

      

      

8

Matrices

Page 5: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

24. Página 19 

2 1 3 2 4 2 6 1 4 2 2 1

1 0 0 5 1 3 2 1 2 2t tA B C

m m m

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö-÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ - = ⋅ = =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç- +è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

El rango está en función del parámetro m. Por el método de Gauss se tiene que 2 1 2 1

2 2 0 1m m

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- + +è ø è ø

Así pues, si  1m= , entonces el rango de  t tA B C⋅ -  es 1, y si  1m¹ , entonces el rango es 2. 

 

25. Página 20 

a) Buscamos una matriz B tal que  A B I⋅ =  y  B A I⋅ = . Si a c

Bb d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø, tenemos que: 

3 1 1

3 1 1 0 3 0 23 3

2 1 0 1 12 2 2 0

32 1

a b a

a c c d ba b c dA B I

b d ca b c d a b

dc d

ì ì+ = =ï ïï ïï ïï ïæ öæ ö æ ö æ ö + = =+ + ï ï÷÷ ÷ ÷ ï ïçç ç ç÷÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ = = = çç ç ç í í÷÷ ÷ ÷çç ç ç÷ ÷ ÷÷ç ç çç ï ï =+ + + =è ø è ø è øè ø ï ïï ïï ïï ï =+ = ïîïî

 → 1 1

2 3B

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 

Se puede comprobar que:  B A I⋅ =  →  1 1 1

2 3A-

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 

b)  ( )1 1 1 1 2

2 3 1 3

tt

A-æ ö æ ö- -÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -è ø è ø

  →   ( )1

1 3 2 1 2

1 1 1 3tA

-- æ ö æ ö-÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç-è ø è ø

 

 

26. Página 20 

Para ver si una matriz es invertible, podemos calcular el rango de dicha matriz. 

4 1 4 1

3 1 0 1

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -è ø è ø → Como el rango es 2, entonces la matriz es invertible. 

 

27. Página 20 

2 1 2 1 4 3 2 2 1 0

3 2 3 2 6 6 3 4 0 1

æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷⋅ = =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç+ +è ø è ø è ø è ø

 

 

28. Página 21 

2 5 1 0 1 3 0 1 1 3 0 1 1 0 3 5 1 0 3 5

1 3 0 1 2 5 1 0 0 1 1 2 0 1 1 2 0 1 1 2

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç-è ø è ø è ø è ø è ø

  →   1 3 5

1 2A

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø  

Para ver que hemos obtenido la inversa, basta con comprobar que  1I A A-= ⋅ : 

1 2 5 3 1 1 0

1 3 5 2 0 1A A-

æ ö æ ö æ ö- ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø  

1 0 2 13 2 1 0 3 2 1 0 3 0 6 35 35 4 0 1 0 2 5 3 0 2 5 3 0 1

2 2

æ ö÷çæ ö æ ö æ ö ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç ÷ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç ç ÷è ø è ø è ø ç ÷÷çè ø

  →   1

2 1

5 32 2

Bæ ö- ÷ç ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

Para ver que hemos obtenido la inversa, basta con comprobar que  1I B B-= ⋅ : 

1

2 13 2 1 05 35 4 0 1

2 2

B B-

æ ö- ÷çæ ö æ ö÷ç÷ ÷ç ç÷ç÷ ÷⋅ = ⋅ =÷ç ç÷ ÷ç ÷ç ç÷ ÷ç çç ÷è ø è øç ÷÷çè ø    

9

1

Page 6: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

29. Página 21 

1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 2 0 1 1 0 0 2 0 1

2 1 1 0 1 0 0 1 3 2 1 0 0 1 0 5 1 3 0 1 0 5 1 3

1 0 2 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ - ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷è ø è ø è ø è ø

 →  1

2 0 1

5 1 3

1 0 1

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

0 1 2 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0

1 1 1 0 1 0 0 1 2 1 0 0 0 1 2 1 0 0 0 1 2 1 0 0

2 1 0 0 0 1 2 1 0 0 0 1 0 3 2 0 2 1 0 0 8 3 2 1

æ ö æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷- ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷- - - - -è ø è ø è ø è ø

 

1 1 31 0 01 1 1 0 1 0 8 4 8

1 1 1 1 1 10 1 0 0 1 0

4 2 4 4 2 43 1 1 3 1 1

0 0 1 0 0 18 4 8 8 4 8

æ öæ ö ÷ç÷ç - ÷÷ çç ÷÷- çç ÷÷ çç ÷÷ ç ÷ç ÷ ç ÷ç ÷ ÷ç÷ç ÷÷ ç - -ç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ ç ÷ç ÷ ÷ç÷ç ÷ç÷ç ÷- -÷ çç ÷÷ç ç ÷çè ø è ø

→ 1

1 1 38 4 81 1 14 2 43 1 18 4 8

B

æ ö÷ç- ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç= - ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷-ç ÷ç ÷çè ø

 

 

30. Página 22 

Despejando  X  en la ecuación, tenemos que  1X A B-= ⋅ . Mediante el procedimiento de Gauss‐Jordan: 

1

0 1 1

1 2 3

0 1 2

A-

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Así pues: 

1

0 1 1 2 1 0 3

1 2 3 1 1 3 9

0 1 2 1 2 1 5

X A B X X-

æ ö æ ö æ ö-÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷-è ø è ø è ø

 

 

31. Página 22 

Despejando  X  en la ecuación, tenemos que  1X B A-= ⋅ . Mediante el procedimiento de Gauss‐Jordan: 

1

0 1 0

2 1 3

1 0 1

A-

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Así pues: 

1

0 1 01 2 1 5 3 7

2 1 30 0 1 1 0 1

1 0 1

X B A X X-

æ ö÷çæ ö æ ö÷- -ç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷= ⋅ = ⋅ =ç çç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷ç çè ø è øç ÷÷ç ÷è ø

 

 

32. Página 23 

En primer lugar, despejamos  X , es decir:  ( ) 10t t tA X B A X B X A B⋅ - = ⋅ = = ⋅

 

En segundo lugar, calculamos  ( ) 1tA : 

( )

1

10 1 0 0 0 1

0 0 1 1 0 0

1 0 0 0 1 0

tA

é ùæ ö æ ö÷ ÷ç çê ú÷ ÷ç ç÷ ÷ç çê ú÷ ÷ ç ç÷ ÷ê úç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ê ú÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è øê úë û

 

Finalmente, multiplicamos y obtenemos que: 

( ) 10 0 1 3 4 1 2

1 0 0 5 6 3 4

0 1 0 1 2 5 6

tX A B X

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

   

      

      

10

Matrices

Page 7: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

33. Página 23 

Despejamos X, es decir,  ( )2 2 2 12 2 2 2X A A A X A A A X A A A X A I-⋅ + = ⋅ = - = - ⋅ = - . 

Así pues: 1 1 1 1 0 0 1 2 2

2 2 0 2 1 0 1 0 0 3 2

1 2 2 0 0 1 2 4 5

X A I X X

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - = ⋅ - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - - - -è ø è ø è ø

 

 

SABER HACER 34. Página 24 

1 0

0 1A B

æ ö÷ç ÷+ =ç ÷ç ÷çè ø          1 2 1 3

3 4 2 4

t

A Bæ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷- = =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 

Sumando las dos ecuaciones, se obtiene: 3

12 3 222 5 5

12

A A

æ ö÷ç ÷ç ÷æ ö ç ÷÷ç ç ÷÷= =ç ç ÷÷ç ç ÷÷çè ø ÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

Despejando en la primera ecuación: 3 3

1 01 0 2 20 1 5 3

1 12 2

B

æ ö æ ö÷ ÷ç ç -÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö ç ç÷ ÷÷ç ç ç÷ ÷÷= - =ç ç ç÷ ÷÷ç ç ç÷ ÷÷çè ø ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 

 

35. Página 24 

2

1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 4 10 0 4 10 0 14 30

0 3 7 0 3 7 0 9 19

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - ⋅ - = -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø

   3

1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 14 30 0 4 10 0 34 70

0 9 19 0 3 7 0 21 43

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - ⋅ - = -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø

 

1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 34 70 0 4 10 0 1 0 7, 6

0 21 43 0 3 7 0 0 1

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- =a - +b a = b=-ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 

 

36. Página 25 

2

1 1 1 1 1 1 1 2 2

0 1 0 0 1 0 0 1 0

0 0 1 0 0 1 0 0 1

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

    3

1 2 2 1 1 1 1 3 3

0 1 0 0 1 0 0 1 0

0 0 1 0 0 1 0 0 1

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

101

1 101 101

0 1 0

0 0 1

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

37. Página 25 

PM  (I  M) ∙ M  IM  M2  M  M  0  

MP  M ∙ (I  M)   MI  M2  M  M  0 

Así, resulta: PM  MP  0. 

   

11

1

Page 8: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

38. Página 26 

La matriz  resultado es de dimensión 13, donde  cada elemento  representa  lo que  cuestan en  total  todos  los productos en cada fábrica. 

( ) ( )

34 40 46

11 8 1225 30 60 75 4435 4435 5680

23 27 32

25 21 30

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ =ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

La primera y la segunda fábricas ofrecen el mismo precio por este pedido. 

 

39. Página 26 

2

2

1 2 210 1 0 2 4

t x x y x xyA A

y yx y

æ öæ ö æ ö æ ö-+ ÷÷ ÷ ÷çç ç ç÷÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ = =çç ç ç÷÷ ÷ ÷çç ç ç÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ç -è ø è ø è øè ø  →  

2

2

1 2

2

4

x

xy

y

ìï + =ïïï =-íïïï =ïî

 

• Si y  2, entonces x  1  →  1 1

2 0A

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø         • Si y  2, entonces x  1  →  

1 1

2 0A

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç-è ø  

 

40. Página 27 

2 2 1

3 3 1 3 2 3

24 3

4 1 2 1 4 1 2 1 4 1 2 1

2 3 8 7 0 7 18 13 0 7 18 13

3 2 3 3 0 11 4 18 9 4 0 4 4 0 4 4

F F FF F F F F F

a a a a a a

= += - = +

æ ö æ ö æ ö- - - - - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - - ¾¾¾¾ - - - ¾¾¾¾ - - -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- + - + - - +è ø è ø è ø

 

• Si  1a= , entonces Rango (A)  2.      • Si  1a¹ , entonces Rango (A)  3. 

 

41. Página 27 

Para que la matriz sea invertible, es necesario que su rango sea máximo (en este caso 3). 

1 1 1 1 1 1

0 2 1 0 2 1

0 0 10 2

k k

k k

kk k

æ ö æ ö+ +÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷- ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ÷ ç ÷÷ ÷ç ç ÷÷ çç - - è øè ø

 

Entonces, para los valores que anulan la diagonal principal (1 y 2) la matriz M no tiene rango 3. Por tanto, estos son los valores para los que M no tiene inversa. 

 

42. Página 27 

2

1

1

1 3 1 3 7 182

2 5 2 5 12 31

1 3 5 3

2 5 2 1

X Y A

X Y A-

-

üæ ö æ ö æ öï÷ ÷ ÷ïç ç ç÷ ÷ ÷+ = ⋅ = ïç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç ï÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è øïïýïæ ö æ ö- ï÷ ÷ç ç ï÷ ÷- = =ç ç ï÷ ÷ç ç÷ ÷ ïç ç -è ø è ø ïþ

  Sumando las dos ecuaciones, obtenemos: 

2 21 2 / 3 73

14 30 14 / 3 10X X

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø 

Sustituyendo en la segunda ecuación: 2 / 3 7 5 3 17 / 3 4

14 / 3 10 2 1 8 / 3 11Y

æ ö æ ö æ ö-÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø 

   

      

      

12

Matrices

Page 9: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

ACTIVIDADES FINALES 43. Página 28 

Respuesta abierta. Por ejemplo: 

a)  ( )1 3    ( )4 15 14           d) 1 0

0 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø     

1 0 0

0 1 0

0 0 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

b) 4

2

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø 

9

2

1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

                 e) 1 2

0 3

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç -è ø   

1 2 5

0 1 3

0 0 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

c) 1 0 0

0 5 0

0 0 3

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  

2 0 0 0

0 4 0 0

0 0 6 0

0 0 0 8

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

        f) 1 0 0

4 2 0

6 5 3

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

     

1 0 0 0

2 1 0 0

0 4 1 0

1 3 5 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

 

44. Página 28 

La matriz solución es1 4

0 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø. 

 

45. Página 28 

Al tener las mismas dimensiones, hay que igualar los elementos de la matriz A con los de la matriz B: 

1 1

2 2

3 1

3 3 2

2 5

4 4

x y x

y

x y

ì =ïïïï =ïïï ìï + = =ïï ïí íï ï= =ï ïîïï =ïïïï =ïî

 

 

46. Página 28 

a) 1 1 3 3 1 0 4 2 3

2 1 1 4 2 3 6 3 2A B

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷+ = + =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø

 

b) 1 1 3 3 1 0 2 0 3

2 1 1 4 2 3 2 1 4A B

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø

 

c) 1 1 3 6 2 0 5 1 3

22 1 1 8 4 6 6 3 7

A Bæ ö æ ö æ ö- ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø

 

d) 2 2 6 9 3 0 11 5 6

2 34 2 2 12 6 9 16 8 7

A Bæ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷+ = + =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø

 

 

47. Página 28 

a)  ( ) ( ) ( )n m m p n p´ ⋅ ´ ´         d)  ( ) ( ) ( )p n n m p m´ ⋅ ´ ´  

b)  ( ) ( ) ( )m n n p m p´ ⋅ ´ ´         e)  ( ) ( ) ( ) ( )m p p n m n m n´ ⋅ ´ + ´ ´  

c)  ( ) ( ) ( )m p p n m n´ ⋅ ´ ´         f)  ( ) ( ) ( ) ( )p m m n p n p n´ ⋅ ´ - ´ ´    

13

1

Page 10: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

48. Página 28 

a) 24          b) 36          c) 33          d) 63          e) 46          f) 42 

 

49. Página 28 

a) 1 0 3

2 1 1A B

æ ö÷ç ÷⋅ =ç ÷ç ÷çè ø

       b) 7 2

4 1

1 1

tB A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ = ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

        c)  2 3 2

2 1A

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 

 

50. Página 28 

Para la comprobación usaremos la notación  ( )ijA a= . Así pues: ( ) ( ) ( ) ( )tt ttt

ij ji ijA a a a Aé ù= = = =ê úë û. 

 

51. Página 28 

Para la comprobación usaremos la notación  ( )ijA a= . Así pues: ( ) ( ) ( ) ( )t t ttij ji ji ijA a a a a A= = = = = . 

La igualdad  ( ) ( )t t

ij jia a=  se verifica porque  ( )i j j i= . 

 

52. Página 28 

a) 2 4 2 1 5 16 2 26

3 1 3 1 4 3 4 11AB

æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø       c) 

1 1 52 1 5 9 16 19

2 1 13 1 4 5 16 24

1 3 2

BC

æ ö- ÷çæ ö æ ö÷- - -ç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷= ⋅ =ç çç ÷÷ ÷ç çç ÷÷ ÷ç ç- -è ø è øç ÷÷ç ÷- -è ø

 

b) No es posible.                        d) 1 1 5 2 3 28 22

2 1 1 1 1 2 3

1 3 2 5 4 15 8

tCB

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - -è ø è ø è ø

 

 

53. Página 28 

a) 8 1 8 1

1 3 2 3 1 5 3 4 60 140 3 0 3

3 1 1 0 1 7 9 4 76 345 0 5 0

A B C

æ ö æ ö- -÷ ÷ç çæ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷- - - ç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ = ⋅ =ç ç ç çç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çè ø è ø è ø è øç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è ø

 

b) 1 3 8 0 5 2 3 1 5 9 5 2 3 1 3 12 4

3 1 1 3 0 1 0 1 23 3 15 1 0 1 24 3 16tA C B

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ + = ⋅ + = + =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç-è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

c) 2 1 8 1 1 5 8 1 7 4

1 33 0 0 3 3 9 0 3 3 6

3 11 1 5 0 2 2 5 0 3 2

tB A C

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çæ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷- -ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷çç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷⋅ - = - ⋅ - = - =çç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷çç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷çè øç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø è ø è ø

 

d) 8 1

2 3 1 1 3 21 11 1 3 54 740 3

1 0 1 3 1 13 1 3 1 16 405 0

B C A

æ ö- ÷çæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷- - - - - - - -ç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç- - -è ø è ø è ø è ø è øç ÷÷ç ÷è ø

 

e) 1 3 8 0 5 11 9 5

3 1 1 3 0 25 3 15t tA C

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - - -è ø è ø è ø 

f) 2 1 15 3 10

8 0 53 0 24 0 15

1 3 01 1 7 3 5

t tB C

æ ö æ ö÷ ÷ç çæ ö÷ ÷ç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷÷⋅ = - ⋅ = - -çç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷÷ç-è øç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è ø

   

      

      

14

Matrices

Page 11: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

54. Página 28 

2 1 2 3 1 2

1 0 3 4 2 3A B

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø      

2 3 2 1 1 2

3 4 1 0 2 3B A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø  

 

55. Página 28 

Se quieren encontrar las matrices  a bX

c d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø tales que  A X X A⋅ = ⋅ . 

1 1

0 1a b a c b d

A Xc d c d

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø     

1 1

0 1a b a a b

X Ac d c c d

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç +è øè ø è ø 

Igualando cada término, obtenemos que: 0

a c a a

b d a b b

c c c

c d d d

ì ì+ = =aï ïï ïï ïï ï+ = + =lï ïï ïí íï ï= =ï ïï ïï ïï + = ï =aï ïî î

  →  0

Xæ öa l÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç aè ø

 

 

56. Página 28 

Para que la matriz B conmute con la matriz A es necesario que dicha matriz sea cuadrada de dimensión 2. 

a bB

c d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

Como la matriz B tiene que ser triangular superior, entonces c  0. Así pues, 0

a bB

d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. 

1 3 31 2 0 2

a b a b dA B

d a b d

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç +è ø è ø è ø      

1 3 3 21 20 2

a b a b a bB A

d d d

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç çè øè ø è ø

 

Igualando cada término, se tiene que:  0

03 3 2

2 2

a a b a

a d b

cb d a b

db d d

ì ì= = lï ïï ïï ïï ï= =ï ïï ïí íï ï =+ = +ï ïï ïï ïï ï = l+ = ïîïî

    Como  2 2 1a d+ = l+l= l= . 

Por tanto, la matriz buscada es1 0

0 1B

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. 

 

57. Página 28 

a) 3 0 1 0 3 0

1 2 3 4 5 8A B

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø   

1 0 3 0 3 0

3 4 1 2 5 8B A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø 

b) Sea  a bX

c d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. La matriz X tiene que verificar  A X X A⋅ = ⋅ . Entonces: 

3 0 3 31 2 2 2

a b a bA X

c d a c b d

æ ö æ öæ ö ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç- + +è ø è ø è ø   

3 0 3 21 2 3 2

a b a b bX A

c d c d d

æ ö æ öæ ö÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç-è øè ø è ø

 

Por tanto, igualando cada término, se tiene que: 

3 3

3 2 0

2 3

2 2

a a b a

b b b

ca c c d

db d d

ì ì= = lï ïï ïï ïï ï= =ï ïï ïí íï ï =a l+ =ï ïï ïï ïï ï =a+ = ïîïî

  →  0

Xæ öl ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ça l aè ø

   

15

1

Page 12: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

58. Página 28 

Sea x y

Py x

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø: 

x y a b xa yb xb ayP C

y x b a ya xb yb xa

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç- +è ø è ø è ø

  x ya b ax by ay bx

C Py xb a bx ay by ax

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç- +è øè ø è ø

 

Así pues, las matrices C y P son siempre conmutables. 

 

59. Página 28 

Sean  A MÎ  y  B MÎ : ( )a b c d ac bd ad bc ac bd ad bc

A Bb a d c bc ad bd ac ad bc ac bd

æ öæ ö æ ö æ ö + ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ = =çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç+ + +è ø è ø è ø è ø

 

Por otro lado: ( ) ( )2 2 2 2 2 2 2 2 2 22 2ac bd ad bc a c b d acbd a d b c adbc+ + = + + + + =  

( ) ( )2 2 2 2 2 2 2 2 1a c d b c d a b= + + + = + =  

 

60. Página 28 23 1 1 1 4 4 7 7 1 1 4 4 3 3

2 4 2 3 8 5 14 14 2 3 8 5 2 3 6 9

t tt t

t t

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ ⋅ = + ⋅ = =ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç -è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

Igualando los términos, se obtiene que t  3. 

 

61. Página 28 2

2 2

1 1 1 0 5 015

0 1 0 5

y x y x yzx z y z x yz x z

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö+ + ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç + +è ø è ø è ø è øè ø 

Igualando cada término, tenemos que: 

( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )

1 1 12

2 2 2

3 3 32 2

4 4 4

, , 2, 2, 11 5

, , 2, 2, 10

, , 2, 2, 15

, , 2, 2, 1

x y zy

x y zx yz

x y zx z

x y z

ì =ïïì ïï + = ïï ï =ï ïï ï+ = í íï ï =ï ïï ï+ =ï ïî ï =ïïî

 

 

62. Página 28 

Realizando las operaciones e igualando cada término, tenemos que: 2 23 2 2 2 1 0 1x x x x x+ = + + = =  

Como observación, el resto de ecuaciones no aporta información sobre la variable x. 

Por consiguiente, si x  1, se cumple la igualdad pedida. 

 

63. Página 28 21 2 1 8 2 5 8 2 51 2 1 2

1 0 1 0 1 2 1 2 12 1

x x x xx x xx x xx

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö- - - -- - ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ = =çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç- - --è ø è ø è ø è øè ø →  3x =  

      

Matrices       

1

Como observación, la solución x  3 no es válida ya que no se verificaría para el tercer elemento de la primera fila.   

   

Matrices       

16  

1

58. Página 28 

Sea x y

Py x

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø: 

x y a b xa yb xb ayP C

y x b a ya xb yb xa

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç- +è ø è ø è ø

  x ya b ax by ay bx

C Py xb a bx ay by ax

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç- +è øè ø è ø

 

Así pues, las matrices C y P son siempre conmutables. 

 

59. Página 28 

Sean  A MÎ  y  B MÎ : ( )a b c d ac bd ad bc ac bd ad bc

A Bb a d c bc ad bd ac ad bc ac bd

æ öæ ö æ ö æ ö + ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ = =çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç+ + +è ø è ø è ø è ø

 

Por otro lado: ( ) ( )2 2 2 2 2 2 2 2 2 22 2ac bd ad bc a c b d acbd a d b c adbc+ + = + + + + =  

( ) ( )2 2 2 2 2 2 2 2 1a c d b c d a b= + + + = + =  

 

60. Página 28 23 1 1 1 4 4 7 7 1 1 4 4 3 3

2 4 2 3 8 5 14 14 2 3 8 5 2 3 6 9

t tt t

t t

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ ⋅ = + ⋅ = =ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç ç -è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

Igualando los términos, se obtiene que t  3. 

 

61. Página 28 2

2 2

1 1 1 0 5 015

0 1 0 5

y x y x yzx z y z x yz x z

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö+ + ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç + +è ø è ø è ø è øè ø 

Igualando cada término, tenemos que: 

( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )

1 1 12

2 2 2

3 3 32 2

4 4 4

, , 2, 2, 11 5

, , 2, 2, 10

, , 2, 2, 15

, , 2, 2, 1

x y zy

x y zx yz

x y zx z

x y z

ì =ïïì ïï + = ïï ï =ï ïï ï+ = í íï ï =ï ïï ï+ =ï ïî ï =ïïî

 

 

62. Página 28 

Realizando las operaciones e igualando cada término, tenemos que: 2 23 2 2 2 1 0 1x x x x x+ = + + = =  

Como observación, el resto de ecuaciones no aporta información sobre la variable x. 

Por consiguiente, si x  1, se cumple la igualdad pedida. 

 

63. Página 28 21 2 1 8 2 5 8 2 51 2 1 2

1 0 1 0 1 2 1 2 12 1

x x x xx x xx x xx

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö- - - -- - ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ = =çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç- - --è ø è ø è ø è øè ø →  3x =  

      

      

16

Matrices

Page 13: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

64. Página 28 

0 3 0 0 3 0 0 0 0 3 0 0 0

3 1 9 3 3 1 9 3 0 0 3 1 9 3 0 0B B B B B

é ùæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ öl l l÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø è øë û  

Si a bB

c d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø  →  

3 0 0 0

6 2 0 0a b

c d

æ ö æ ö æ öl-÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷÷ ç çç - -è ø è øè ø 

( )

( )

( )

( )

3 6 0 3 0

2 0 03

3 6 0 3 0

2 0 0

a b a

b b

c d c

d d

ì ìl- - = l- =ï ïï ïï ïï ï- = =ï ïï ï l=í íï ïl- - = l- =ï ïï ïï ïï ï- = =ï ïî î

 

Así pues, 0

0

aB

c

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. 

 

65. Página 29 

Una matriz antisimétrica de orden 2 verifica que 0

0

aA

a

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. Así: 

2 42 4

2 4

0 0 00 0 0

a a aA A A

a a a

æ ö æ öæ ö - ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷= = =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ç ÷ ÷ç ç- -è ø è ø è ø 

Por tanto:  4 416 16 2a a a= = =  

 

66. Página 29 

No se puede asegurar. Por ejemplo, si tomamos las siguientes matrices, su producto no es conmutativo: 

2 0 0

0 3 0

0 0 1

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

       1 0 1

0 1 0

1 0 1

B

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Para que conmute el producto es necesario y suficiente que la matriz A tenga su diagonal formada por el mismo número: 

0 0 1 0 0

0 0 0 1 0

0 0 0 0 1

aA a a a I

a

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷= = ⋅ = ⋅ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è ø

 

Así, el producto de esta matriz A con otra matriz B será conmutativo. 

 

67. Página 29 

Sea  a bB

c d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø: 

1 1

2 1 2 2

a b a c b dA B

c d a c b d

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç + +è ø è ø è ø     

1 2 21 1 2

t a b a b a bB A

c d c d c d

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç + +è øè ø è ø 

Igualando cada término, se tiene que: 

2

2

22 2

a c a b a

b d a b b

ca c c d

db d c d

ì ì+ = + =aï ïï ïï ïï ï+ = + =lï ïï ïí íï ï =l+ = +ï ïï ïï ïï ï = a+ = + ïîïî

  →  2

Bæ öa l ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çl aè ø

   

17

1

Page 14: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

68. Página 29 2 2

2

2 2

1 0 2 2 2 3 02 3 2 3

0 1 0 32 22

a b a b a b a b ab a bM M I

b a b a b a b aab a b

æ öæ ö æ ö æ ö æ öæ ö æ ö+ ÷ç÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ç ç ç çç ç÷÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ç- = ⋅ - ⋅ = - =ç ç ç çç ç÷÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷çç ç ç çç ç÷÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç çç ç ç ç÷çè ø è øè ø è ø è ø è ø+è ø 

Así, igualando los términos correspondientes, se tiene que: 

( )

2 2 2 3

2 2 0 2 1 0

a b a

ab b b a

ìï + - =ïíï - = - =ïî 

• Si  0b=  →   2 2 21 22 3 2 3 0 3, 1a b a a a a a+ - = - - = = =-  

• Si  1a=  →   2 2 21 22 3 1 2 3 2, 2a b a b b b+ - = + - = = =-  

3 0 1 0 1 2 1 2, , ,

0 3 0 1 2 1 2 1M

ì üæ ö æ ö æ ö æ ö- -ï ï÷ ÷ ÷ ÷ï ïç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= ç ç ç çí ý÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çï ï- -è ø è ø è ø è øï ïî þ  

 

69. Página 29 2

2 1 0 0 1 0 1 004 4

0 3 0 2 0 1 0 30 4

mmX X I

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷- + = - ⋅ + =çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç- -è ø è ø è ø è øè ø

221 0 04 1 0

4 1 10 3 40 3

mm mm m

m

æ ö æ ö ì =- + ï÷ ÷ç ïç÷ ÷ = - + = ç ç í÷ ÷ç ç÷ ÷ç ï÷ç - =- è øè ø ïî 

 

70. Página 29 

2 2 8 8

6 12A B

æ ö÷ç ÷+ =ç ÷ç ÷çè ø → 

2 2

2 2 1 0 1 1 2 2 1 2 2 2 2 2

2 1 1 2 4 2 1 2 5 6 2 6

x x x x xA B

x x

é ù é ùæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö+ + +÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çê ú ê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ = + = + =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çê ú ê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç+ +è ø è ø è ø è ø è øë û ë û → x  3. 

 

71. Página 29 

( )2 1 1 1 6

1 1 2 1 1 13 2 0 1 8

3 0 5 6 8 80 1 1 1 8

tt

tA B

é ùæ ö æ ö- ÷ ÷ç çê ú é ùæ ö æ ö÷ ÷- ç ç÷ ÷÷ ÷ç çç çê ú ê ú÷ ÷÷ ÷⋅ = ⋅ - = =ç çç ç÷ ÷÷ ÷ê úç çê úç ç÷ ÷÷ ÷ç ç- -è ø è øç ç÷ ÷ê ú ë û÷ ÷ç ç÷ ÷- -è ø è øê úë û

 

2 1 1 2 3 0 1 3 1 61 1 2

3 2 0 1 2 1 1 0 1 83 0 5

0 1 1 1 0 1 2 5 1 8

tt

t tB A

é ùæ ö æ ö æ ö æ ö- ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çê ú é ùæ ö÷ ÷ ÷ ÷-ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷çç ç ç çê ú ê ú÷ ÷ ÷ ÷÷⋅ = - ⋅ = - ⋅ =çç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ê ú çê úç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ç -è øç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ê ú ë û÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø è øê úë û

 

 

72. Página 29 

( )3

3 1 0 17 29 1 0 17 29

0 1 10 17 0 1 10 17I A mI nA m n

é ùæ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷+ = + + = +ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - - -è ø è ø è ø è øë û 

318 29 1 0 17 29 32 58 17 29

10 16 0 1 10 17 20 36 10 17

n m nm n

n n m

é ùæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö+÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ = + =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç- - - - - - - - +è ø è ø è ø è ø è øë û 

Igualando término a término, se tiene que m  2 y n  2. 

 

73. Página 29 

2 5 4 2 1 1 0 0 0 5 2 4 0 0 40

4 5 1 2 0 1 0 0 4 5 2 0 0 3A A I

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö ì+ a+b +a a=-ï÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ïç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+a⋅ +b⋅ = +a⋅ +b⋅ = = ç ç ç ç ç ç í÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ï+a + a+b b=è ø è ø è ø è ø è ø è ø ïî 

      

      

18

Matrices

Page 15: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

74. Página 29 

La matriz B debe tener dimensión 32 para que se pueda multiplicar con A y, además, para que tengamos como resultado una matriz 22. 

Como la primera fila es  ( )2 0 , entonces 2 0

B c d

e f

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷çè ø

2 00 2 1 0 2 0 2 0 22 2 2

3 1 2 1 0 3 1 3 14

e fA B c d

c de f

æ ö÷ç æ ö÷æ ö æ ö æ ö æ ö- +ç ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç çç ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ = =çç ç ç çç ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷÷ç ç ç çç +è ø è ø è ø è øè øç ÷÷ç ÷çè ø

 

Igualando términos, se tiene que: 2 2 0 1

2 2 1

4 3 1

1 1

e c

f d

c e

d f

ì ì+ = =ï ïï ïï ïï ï= =ï ïï ïí íï ï+ = =ï ïï ïï ïï = ï =ï ïî î

  →  2 0

1 1

1 1

B

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

75. Página 29 

1 1 1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 2 2 1 1 0 2 2 2

A B

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = - ⋅ - = -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 

1 1 0 1 1 1 2 0 2

1 1 1 1 1 1 0 2 4

1 1 0 2 2 2 2 0 2

B A

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = - ⋅ - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 

Por tanto,  A y  B  no cumplen la propiedad conmutativa para el producto. 

 

76. Página 29 

Debido a que la matriz A es antisimétrica, tenemos que 0

0

0

a bA a c

b c

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷çè ø

Así: 

( )( )

( )

2 22

2 2

2 2

0 5 6 3 5 6 3

0 6 10 2 6 10 2

0 3 2 13 3 2 13

a b bc aca b

a c bc a c ab

b c ac ab b c

æ ö+ ÷çé ùæ ö æ ö æ ö- - - -÷ç÷ ÷ ÷ç ÷ç çê ú ç÷ ÷ ÷÷ç ç çç÷ ÷ ÷÷çê ú ç ç÷ ç÷ ÷÷= - - - - + - = - - -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ÷ê úç ç ç÷ ÷ ÷÷çç ÷ ç ç÷ ÷÷çê ú÷ ÷ ÷ç ç ç÷÷ ÷÷ç ç- - - -è ø è øè ø ÷ê ú ç +ë û ÷çè ø

 

Igualando cada término, se tiene que: 

( )

( )

( )

( ) ( )( ) ( )

2 2

2 2

2 2

5

6

3 , , 1, 2, 3

10 , , 1, 2, 3

2

13

a b

bc

ac a b c

a c a b c

ab

b c

ìï + =-ïïïï =-ïïïï ì= ï =ï ïï ïí íï ï+ = =ï ïïîïïï- =ïïïï + =-ïïî

 

Por tanto: 0 1 2 0 1 2

1 0 3 , 1 0 3

2 3 0 2 3 0

A

ì üæ ö æ ö- -ï ï÷ ÷ï ïç ç÷ ÷ï ïç ç÷ ÷ï ïç ç÷ ÷= - -í ýç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ï ïç ç÷ ÷ï ï÷ ÷ç ç÷ ÷ï ï- -è ø è øï ïî þ

   

19

1

Page 16: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

77. Página 29 

a)  ( )

2

2

3 3 0 3 9 0

2 0 0 6 6 0

1 2 1 0 5 1

A B

é ùæ ö æ ö÷ ÷ç çê ú÷ ÷ç ç÷ ÷ç çê ú÷ ÷+ = - = - -ç ç÷ ÷ê úç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ê ú÷ ÷ç ç÷ ÷è ø è øê úë û

 

b)  2 2

5 2 1 5 2 2 2 8 2 2 12 3

2 3 0 0 1 5 1 2 2 2 0 3 1

1 1 1 1 5 2 8 4 2 8 0 3

A B A B

æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷+ + ⋅ ⋅ = + - - + - - = - -ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷- - - - - -è ø è ø è ø è ø

 

c)  ( ) ( ) ( )

( )

2 2 2

2 2 22

A B A B A B A A B B A BA B B A

A B A A B B

ì üï ï+ = + ⋅ + = + ⋅ + ⋅ +ï ïï ï ⋅ = ⋅í ýï ï+ = + ⋅ ⋅ +ï ïï ïî þ 

Para que se verifique la igualdad, las matrices deben cumplir la propiedad conmutativa de la multiplicación. 

 

78. Página 29 

0 5 2 0 5 2 2 5 0

0 2 5 0 5 2 2 5 0

0 0 1 0 0 1 0 0 1

a b a b a bc d c d c d

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = + +ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç ç÷ ÷ç ÷÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷ç çè øè ø è ø

 

5 2 0 0 5 2 2 5 0

2 5 0 0 5 2 5 2 0

0 0 1 0 0 1 0 0 1

a b a c d b

c d c a d b

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = + +ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ ç ç÷ ÷ç ÷ ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç çè ø è ø è ø

 

Igualando cada término, se tiene que: 

5 2 5 2

2 5 2 5

5 2 5 2

5 2 2 5

a c a b a

d b a b b

cc a c d

dd b c d

ì ì+ = + =lï ïï ïï ïï ï+ = + =aï ïï ïí íï ï =a+ = +ï ïï ïï ïï ï = l+ = + ïîïî

 

Las matrices que conmutan son de la forma 0

0

0 0 1

M

æ öl a ÷ç ÷ç ÷ç ÷= a lç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

Por otro lado: 1 5 1 5 2 4 2a d+ + = l+l+ = l= l=  

La matriz  que  conmuta  con  la  dada,  cuyos  elementos  de  la  diagonal  principal  suman  5,  y  donde  a11    a12,  está determinada por: 

0 2 0 2a b+ = +a= a=-  →  1

2 2 0

2 2 0

0 0 1

M

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

79. Página 29 2

2

2 22

2

2

1 11 0 1 0 0 1 0 0

00 0 0 0 0 0 0 1 0

1 10 0 0 0 0 0 0 0 1

1 1

m mm m m m a

m a m aX a a a

a as s s

s s

ìï = =ïæ öæ ö æ ö æ ö ï+ ÷ç÷ ÷ ÷ ïç ç ç÷ + = =-÷ ÷ ÷ç ïç ç ç÷÷ ÷ ÷ç ïç ç ç÷÷ ÷ ÷ç= ⋅ = = ÷ íç ç ç÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ïç ÷ = =ç ç ç÷ ÷ ÷ ï÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ï÷çè ø è ø è øè ø ïï = =ïî

 

Así: 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0

0 1 0 , 0 1 0 , 0 1 0 , 0 1 0

0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1

X

ì üæ ö æ ö æ ö æ ö- -ï ï÷ ÷ ÷ ÷ï ïç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ï ïç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ï ïç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= - -í ýç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ï ïç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ï ï÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ï ï- -è ø è ø è ø è øï ïî þ

   

      

      

20

Matrices

Page 17: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

80. Página 29 

2 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0

2 1 2 1 2 2 1 4 1 2 2 1A

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = = =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç+ ⋅è ø è ø è ø è ø è ø     3 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0

4 1 2 1 4 2 1 6 1 2 3 1A

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = = =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç+ ⋅è ø è ø è ø è ø è ø 

( )1 0 1 0 1 0 1 0

2 1 1 2 1 2 2 2 1 2 1nA

n n n

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ç ç çç - - +è ø è ø è øè ø    41 1 0 1 0

2 41 1 82 1A

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç⋅è ø è ø 

 

81. Página 29 

1 1

0 1A

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø    2 1 1 1 1 1 2

0 1 0 1 0 1A

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø    3 1 2 1 1 1 3

0 1 0 1 0 1A

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø 

( ) 1 1 11 10 1 0 10 1

n nnA

æ ö æ ö æ ö- -- - ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷÷ ç çç è ø è øè ø 

( )2

11 0 1 1 1 2 1 1... 2

0 1 0 1 0 1 0 10 1

nn

n nn nT I A A A

n

æ ö+ ÷çæ ö æ ö æ ö æ ö- - - ÷+ -ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷= + + + + = + + + + =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ÷è ø è ø è ø è ø ç ÷÷ç +è ø  

 

82. Página 29 2 2A A I= -  

( ) ( )3 22 2 2 2 3 2A A I A A A A I A A I= - = - = - - = -  

4 4 3A A I= -  

( )1nA nA n I= - -  

 

83. Página 29 

a) 1 1 1 1 0 0

1 1 1 1 0 0A B

æ ö æ ö æ ö-÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø     

1 1 1 1 0 0

1 1 1 1 0 0B A

æ ö æ ö æ ö- ÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø 

b)  2 1 1 1 1 2 2

1 1 1 1 2 2A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø        3 2 2 1 1 4 4

2 2 1 1 4 4A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø     

1 1

1 1

2 2

2 2

n nn

n nA

- -

- -

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷çè ø 

2 1 1 1 1 2 2

1 1 1 1 2 2B

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø    3 2 2 1 1 4 4

2 2 1 1 4 4B

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø 

1 1

1 1

2 2

2 2

n nn

n nB

- -

- -

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç-è ø 

 

84. Página 29 

a) 1 0 1 0

1 1 1 1a b a b

A B B Ac d c d

æ ö æ öæ ö æ ö÷ ÷÷ ÷ç çç ç÷ ÷÷ ÷⋅ = ⋅ ⋅ = ⋅ç çç ç÷ ÷÷ ÷ç çç ç÷ ÷÷ ÷ç çç çè ø è øè ø è ø 

1 0

1 1a b a b

c d a c b d

æ ö æ öæ ö ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç ç + +è ø è ø è ø  

1 0

1 1a b a b b

c d c d d

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç +è øè ø è ø 

0 0

a a b a

b b bB

ca c c d

db d d

ì ì= + =lï ïï ïï ïï ï æ ö= = lï ï ÷ï ï ç ÷ =çí í ÷ç ÷çï ï =a a l+ = + è øï ïï ïï ïï ï = l+ = ïîïî

 

b)  2 1 0 1 0 1 0

1 1 1 1 2 1A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø    3 1 0 1 0 1 0

2 1 1 1 3 1A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø   

1 0

1nA

n

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø   

21

1

Page 18: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

85. Página 29 

2

1 0 1 1 0 1 2 0 2

0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 0 1 1 0 1 2 0 2

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

           2 2

3

2 2

2 0 2 1 0 1 4 0 4 2 0 2

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 0 2 1 0 1 4 0 4 2 0 2

A

æ öæ ö æ ö æ ö ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ç= ⋅ = = ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷çè ø è ø è ø è ø

 

3 3

4

3 3

4 0 4 1 0 1 8 0 8 2 0 2

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

4 0 4 1 0 1 8 0 8 2 0 2

A

æ öæ ö æ ö æ ö ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ç= ⋅ = = ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷çè ø è ø è ø è ø

   4 4

5

4 4

8 0 8 1 0 1 16 0 16 2 0 2

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

8 0 8 1 0 1 16 0 16 2 0 2

A

æ öæ ö æ ö æ ö ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ç= ⋅ = = ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ç ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷çè ø è ø è ø è ø

 

1 1

1 1

2 0 2

0 0 0

2 0 2

n n

n

n n

A

- -

- -

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷çè ø

 

 

86. Página 29 

a) 1 3 3 3

0 2 2 2

a b a c b dA M

c d c d

æ ö æ öæ ö + +÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø   

1 3 3 2

0 2 3 2

a b a a bM A

c d c c d

æ ö æ öæ ö +÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷⋅ = ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç ÷÷ ÷çç ç +è øè ø è ø 

( ) ( )3

33 3 2 32 002 3 2

aa c a

bb d a bM

c c cd c d d

ìì = l+ = ïï ïï ïï ïï æ ö= a-l+ = + l a-lïï ÷ï ï ç ÷ =çí í ÷ç ÷ï ï ç= a= è øï ïï ïï ïï = + ï =aïî ïî

 

b)  222

1 3 1 3 1 9 10 2 0 2 0 4 0 2

bA

æ öæ ö æ ö æ ö ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷= ⋅ = =çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çè ø è ø è ø è ø, donde b2  2 ∙ 3  3  2 ∙ b1  3 

333

1 9 1 3 1 21 10 4 0 2 0 8 0 2

bA

æ öæ ö æ ö æ ö ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷= ⋅ = =çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çè ø è ø è ø è ø, donde b3  2 ∙ 9  3  2 ∙ b2  3 

444

1 21 1 3 1 45 10 8 0 2 0 16 0 2

bA

æ öæ ö æ ö æ ö ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷= ⋅ = =çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çè ø è ø è ø è ø, donde b4  2 ∙ 21  3  2 ∙ b3  3 

1

0 2nnn

bA

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø, donde bn  2 ∙ bn1  3 

Además de expresar nA recurrentemente, se puede escribir de la siguiente forma: 

1

1

1 3 2

0 2

ni

ni

n

A-

=

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

å  

 

87. Página 29 

a) 2

22

20 0 0

a b a b a abM

a a a

æ öæ ö æ ö ÷÷ ÷ çç ç ÷÷ ÷= ⋅ =çç ç ÷÷ ÷ çç ç ÷÷ ÷ç ç ÷çè ø è ø è ø     

2 3 23

2 3

2 300 0

a ba ab a a bM

aa a

æ ö æ öæ ö÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷= ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç÷ ÷ç çè øè ø è ø 

3 2 4 34

3 4

3 400 0

a ba a b a a bM

aa a

æ ö æ öæ ö÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷= ⋅ =ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç÷ ÷ç çè øè ø è ø  

1

0

n nn

n

a na bM

a

-æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷çè ø 

b) 100 99

100100

1 11001

0 10

a a bM a

a

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷= = =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç÷ç è øè ø 

• Si  1a=  →  1100

b=  →  1

11

1000 1

Mæ ö÷ç ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

      • Si  1a=-  →  1100

b=-  → 2

11

1000 1

Mæ ö÷ç- - ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç -è ø

 

      

      

22

Matrices

Page 19: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

88. Página 30 

a)  2 1 1 1 1 2 1

1 2 1 2 1 5A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø

 

2 1 1 1 1 0 0

1 5 1 2 0 1 2 0 2

m m n m n mm n

m m n m m n

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö+÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷= + = + =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç- - - +è ø è ø è ø è ø è ø è ø

 

Así, igualando los términos: 2

1 1

1 3

5 2

m nm mm n

m n

ì = +ïïïï ì- = =-ïïï ïí íï ï- = =ï ïîïï =- +ïïî

 

b)  ( ) ( )( ) ( )22 5 2 23 3 3 3 3 9A A I A A A A I A I A A A A I A=- + = ⋅ = - + - + = - - + =  ( )( ) ( ) ( )23 3 3 9 7 12 7 12 7 3 12 19 21A I A A I A A I A A A A I A A I= - + - - + = - + =- + =- - + + = -  

Por tanto: 5 1 1 1 0 2 19

19 212 1 0 1 38 2

Aæ ö æ ö æ ö-÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ - ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø

 

 

89. Página 30 

a) Respuesta abierta. Por ejemplo: 

1 0 0

0 0 0

0 0 0

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

2

1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

b)  2 4 2 4 2 16 2 8 6 16 2 2

3 3 4 3 2 9 2 9

m mA

m m m m m m m

æ ö æ ö æ ö æ ö+ +÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - + +è ø è ø è ø è ø

 

4 2 16 2 2

3 2 9

mA

m m m

æ ö æ ö+÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- +è ø è ø 

Así, igualando términos: 

4 16 2

62 2

3 2 9

m

m mm

m

ì = +ïïïï =ïï =-íï =ïïï = +ïïî

 

c) 2

1 10

0

m mn mmn

n n mn

é ùæ ö æ ö+÷ ÷ç çê ú÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç çê ú÷ ÷ç çè ø è øë û 

Las matrices son del tipo 1 0

0n

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø o bien 

1

0 0

mæ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø. 

   

23

1

Page 20: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

90. Página 30 

a) 

11 12 1 11 12 1

21 22 2 21 22 2

1 2 1 2

... ...

... ...

... ... ... ... ... ... ... ...

... ...

n n

n n

n n nn n n nn

a a a b b ba a a b b b

A B

a a a b b b

æ öæ ö ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷⋅ = ⋅ =ç ÷ç ÷ ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷ çç ÷÷÷ ÷ç çè ø è ø

 

11 11 12 21 1 1

21 12 22 22 2 2

1 1 2 2

... ... ... ...

... ... ... ...

... ... ... ...

... ... ... ...

n n

n n

n n n n nn nn

a b a b a ba b a b a b

a b a b a b

æ ö+ + + ÷ç ÷ç ÷ç ÷+ + +ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç + + +è ø

 

11 12 111 12 1

21 22 221 22 2

1 21 2

......

......

... ... ... ...... ... ... ...

......

nn

nn

n n nnn n nn

a a ab b ba a ab b b

B A

a a ab b b

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷⋅ = ⋅ =ç ÷ ç ÷÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷÷ çç è øè ø

 

11 11 12 21 1 1

21 12 22 22 2 2

1 1 2 2

... ... ... ...

... ... ... ...

... ... ... ...

... ... ... ...

n n

n n

n n n n nn nn

b a b a b ab a b a b a

b a b a b a

æ ö+ + + ÷ç ÷ç ÷ç ÷+ + +ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç + + +è ø

 

El primer elemento de la diagonal de la matriz BA se compone de todos los primeros sumandos de los elementos de la diagonal de la matriz AB. 

El segundo elemento de la diagonal de la matriz BA se compone de todos los segundos sumandos de los elementos de la diagonal de la matriz AB, y así sucesivamente. 

b)  ( )7 5

7 15 225 15

Tr AB Træ ö÷ç ÷= = + =ç ÷ç ÷çè ø

       ( )8

12 1

aTr BA Tr a

æ ö÷ç ÷= =ç ÷ç ÷ç -è ø  

1 22 23a a- = =   

 

91. Página 30 

a)  2

1 1 3 1 1 3 0 0 0

5 2 6 5 2 6 3 3 9

2 1 3 2 1 3 1 1 3

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - - - - - - -è ø è ø è ø

    3

0 0 0 1 1 3 0 0 0

3 3 9 5 2 6 0 0 0

1 1 3 2 1 3 0 0 0

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - - - -è ø è ø è ø

 

b)  2 0 0 00 0 0

a a abB

b b ab

æ öæ ö æ ö ÷÷ ÷ çç ç ÷÷ ÷= ⋅ =çç ç ÷÷ ÷ çç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø → Las matrices son del tipo 

0

0 0

aB

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø o bien 

0 0

0B

b

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø. 

 

92. Página 30 

a)  2 2 121 5 1 5

2 1 0 11F F F= -æ ö æ ö- -÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 → El rango es 2. 

b)  2 2 13 29 6 9 6

6 4 0 0F F F= -æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 → El rango es 1. 

c)  3 3 1 3 3 2

1 0 1 1 0 1 1 0 1

0 1 0 0 1 0 0 1 0

1 1 0 0 1 1 0 0 1

F F F F F F= - = -

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 → El rango es 3. 

d)  2 2 3 1 1 22 4

0 0 1 0 0 1 0 0 0

2 4 0 0 0 4 0 0 4

1 2 2 1 2 2 1 2 2

F F F F F F= - = +

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾¾ - ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 → El rango es 2.   

      

      

24

Matrices

Page 21: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

93. Página 30 

a)  2 2 121 2 3 1 2 3

2 4 2 0 0 8F F F= +æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -è ø è ø

 → El rango es 2. 

b) 2 2 1

3 3 1 3 3 2

42 7 9

4 1 4 1 4 1

1 2 0 7 0 7

2 5 0 9 0 0

F F FF F F F F F= += - = +

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - ¾¾¾¾ - ¾¾¾¾¾ -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 → El rango es 2. 

c) 2 2 1

3 3 1 3 3 2

31 2 1 3 1 2 1 3 1 2 1 3

3 1 2 2 0 5 5 7 0 5 5 7

1 3 4 4 0 5 5 7 0 0 0 0

F F FF F F F F F= += + = -

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - ¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 → El rango es 2. 

 

94. Página 30 

2 2 1

3 3 1

4 4 34 4 1

4

3

5

1 2 4 5 1 2 4 5 1 2 4 5

4 5 6 7 0 3 10 13 0 3 10 13

3 1 2 3 0 7 14 18 0 7 14 18

5 3 6 7 0 7 14 18 0 0 0 0

F F FF F F

F F FF F F

= += +

== +

æ ö æ ö æ- - - - - - - - - - - -÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç- - - ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç çè ø è ø è

ö÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷ç ÷÷ç ø

 

3 3 23 7

1 2 4 5

0 3 10 13

0 0 28 37

0 0 0 0

F F F= -

æ ö- - - - ÷ç ÷ç ÷ç ÷- - -ç ÷ç ÷¾¾¾¾ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 → El rango es 3. 

 

95. Página 30 

1 3 3 3 1

1 3 1 3 1 1 3 1

0 3 0 0 3 0 0 3 0 3 0 3

1 3 1 1 3 0 1 3 3

F F F F aF

aa a

a a a

« = -

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ = =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

Si  3,a=  el rango de la matriz es 2. 

 

96. Página 30 

2 1 2

3 3 23 1 3

37 23

3 1 3 1 3 1

1 2 0 0 7 0 7

1 1 6 0 2 18 0 0 9 126

F F FF F FF F F

m m mm m

m m

= += +=

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- ¾¾¾¾ ¾¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

9m  126  0 → m  14 

• Si m  14, entonces Rango (A)  2. 

• Si m ¹14, entonces Rango (A)  3. 

 

97. Página 30 

2 2 12 2 13 3 1 3 3 1 3 3 22

3 4 3 4 3 4 3 4

5 6 5 6 0 2 2 0 2 2

7 8 7 8 0 4 4 0 0 0

F F FC C CC C C F F F F F F

a a a a a aa a a a

a a a a

=== = =

æ ö æ ö æ ö æ ö+ + ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷+ + ¾¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷+ +è ø è ø è ø è ø

  →  Rango (M)  2 

Es decir, el rango de la matriz siempre es 2, independientemente del valor del parámetro  a . 

   

25

1

Page 22: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

98. Página 30 

12 1 4

2

4 2 1 8

36 3

2

A

m

æ ö÷ç- - - ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç= - ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷-ç ÷ç ÷è ø

 

Las columnas 2 y 3 son linealmente dependientes con la columna 1: 

2 1

12

C C=-       3 1

14

C C=  

Si C4, linealmente dependiente con C1  →  Rango  1 

En caso contrario  →  Rango  2 

Esto es: 

•  12m=   →   4 12C C=   →  Todas las columnas son linealmente dependientes  →  Rango  1 

•  12m¹   →  La primera y la segunda columna son linealmente independientes  →  Rango  2 

 

99. Página 30 

1 1 1

0 1 1

0 0 1

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  2

1 2 1 2

0 1 2

0 0 1

A

æ ö+ ÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  3

1 3 1 2 3

0 1 3

0 0 1

A

æ ö+ + ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Entonces: ( 1)

12

0 1

0 0 1

n

n nn

A n

æ ö+ ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

Su rango es independiente de  n  y siempre es 3. 

 

100. Página 30 

a) Para que  3

4

d a aA b d

c c d

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç -è ø

 sea antisimétrica, se debe cumplir que: 

( 4) 7, 7, 3, 0

3

a b

a c a b c dc

ü=- ïïïï=- - = =- =- =ýïïï=- ïþ

. Así, 0 7 7

7 0 3

7 3 0

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷- -è ø

b)  1 34

2

0 0 0 0

0 3 0 3

4 0 0 0

F dF

d dA d d

d d

+

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷= ¾¾¾¾ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç-è ø è ø

 

• Si  0d=   →  Rango (A)  1 

• Si  0d¹   →  Rango (A)  3 

   

      

      

26

Matrices

Page 23: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

101. Página 30 

( )4 4 31 2 2 1 223

2

1 1 1 1 1 1 1 1

1 3 2 3 1 2 0 4 2 3 0 4 2 3

2 0 0 2 0 2 0 2

0 2 0 2 0 2 0 0

F a F aFC C F F F

a a a a

a a

a a a a a a a a

a a a a a a a

= + -« = -

æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - + - +ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç+ + + +÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø 4a

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç +è ø

 

21 24 0 0, 4a a a a+ = = =- . Así, distinguimos dos casos: 

• Si  0a¹  y  4a¹-   →  Rango (A)  3 

• Si  0a=  → 

1 1 0

0 4 2

0 2 0

0 0 0

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷-ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 → Rango (A)  3 

• Si  4a=-  →  3 2 32

1 1 4 1 1 4

0 4 10 0 4 10

0 2 4 0 0 2

0 0 0 0 0 0

F F F= -

æ ö æ ö- - - -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷- - - -ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç- - -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç çè ø è ø

 → Rango (A)  3 

El rango de A es 3 independientemente del valor de a . 

 

102. Página 31 

a)  2 2 1 1 1 251 5 1 0 1 5 1 0 1 0 6 5

1 6 0 1 0 11 1 0 1 1 1F F F F F F= + = +æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø

  →   1 6 5

1 1A-

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

b) 2

22 1 1 2 143

41 4 0 1 1 0 10 3 1 0 1 4 0 1 3

1 4 0 1 0 3 1 0 1 10 1 0 0 1 0

3 3

FFF F F F F=« = -

æ ö æ ö÷ ÷ç ç- -÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö æ ö- ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç-è ø è ø ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

  →   1

41

31

03

B-

æ ö÷ç - ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

c)  3 3 1 2 3 3

1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0

0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0

1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1

F F F F F F= - - =-

æ æ æö ö ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾¾¾ ¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç- - - -ø ø øè è è

 

1 1 3

1 0 0 0 1 1

0 1 0 0 1 0

0 0 1 1 1 1

F F F= -

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷¾¾¾¾ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç - øè

  →   1

0 1 1

0 1 0

1 1 1

C-

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷-è ø

 

d)  1 3 2 2 1

0 0 1 1 0 0 1 0 2 0 0 1 1 0 2 0 0 1

1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 2 0 1 1

1 0 2 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0

F F F F F« = +

æ æ æö ö ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç- ø ø øè è è

 

2 2 3 1 3 12 2

1 0 2 0 0 1 1 0 0 2 0 1

0 1 0 2 1 1 0 1 0 2 1 1

0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0

F F F F F F= - = -

æ æö ö- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ - ¾¾¾¾ -ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç çø øè è

  →   1

2 0 1

2 1 1

1 0 0

D-

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

103. Página 31 

a)  1 1 231 3 1 0 1 0 1 3

0 1 0 1 0 1 0 1F F F= +æ ö æ ö- ÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

  →   1 1 3

0 1A-

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

221 2 2 1 23 4

1 0 0 13 4 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1

1 0 0 1 3 4 1 0 0 4 1 3 1 30 1

4 4

FFF F F F F =« = +

æ ö÷ç ÷ç ÷æ ö æ ö æ ö- ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø ÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

  →   10 1

1 34 4

B-

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

27

1

Page 24: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

b)  ( ) 1A B -⋅  

1 3 3 4 6 4

0 1 1 0 1 0AB

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø 

22

1 2 2 1 26 4

1 0 0 16 4 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1

1 0 0 1 6 4 1 0 0 4 1 6 1 30 1

4 2

FFF F F F F =« = +

æ ö÷ç ÷ç ÷æ ö æ ö æ ö- ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø ÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

( ) 10 1

1 34 2

AB -æ ö÷ç ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

Se cumple que  ( ) 1 1 1A B B A- - -⋅ = ⋅ : 

0 1 0 1 1 31 3 1 3 0 14 2 4 4

æ ö÷çæ ö ÷ç÷ç ÷ æ öç÷ ÷ç ÷ç÷ ç ÷ç ÷= ⋅÷ çç ÷ ÷ç ÷ çç ÷ ÷çç ÷ è ø÷çç ÷÷ç ÷çè ø ÷ç ÷çè ø

 

 

104. Página 31 

a)  1 12 1 2 1 1 2

12 3 4 3

3 4 1 0 3 4 1 0 3 0 9 12 1 0 3 4

2 3 0 1 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3

F FF F F F F F =-= + = +æ æ æ æö ö ö ö- - - - - - -ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾¾÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çø ø ø øè è è è

 

b)  1 12 2 1 1 1 2

13 4 2 3

3 2 1 0 3 2 1 0 3 0 9 6 1 0 3 2

4 3 0 1 0 1 4 3 0 1 4 3 0 1 4 3

F FF F F F F F =-= - = -æ æ æ æö ö ö ö- - - - -ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾¾÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - - -ø ø ø øè è è è

 

Se puede comprobar que: 

( ) ( ) 11 3 4 3 2

2 3 4 3

tt tA A

--æ ö æ ö- - -÷ ÷ç ç÷ ÷= = =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç-è ø è ø

 

 

105. Página 31 

a) 2

22 1 2 1 2 2

1 2 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1

1 0 0 1 1 2 1 0 0 2 1 1 0 1 1/ 2 1/ 2

FFF F F F F =« = +

æ æ æ æö ö ö ö-ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾ ¾¾¾÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç-ø ø ø øè è è è 

1 0 1

1/ 2 1/ 2A-

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

2 1 1 1 220 1 1 0 1/ 2 1/ 2 0 1 1 0 1 2

1/ 2 1/ 2 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0F F F F F« = -

æ æ æö ö ö-ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾¾÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çø ø øè è è 

( ) 11 1 2

1 0A A

--æ ö- ÷ç ÷= =ç ÷ç ÷çè ø

 

b) 2

22 1 1 2 132

0 2 1 0 1 3 0 1 1 3 0 1 1 0 3 / 2 1

1 3 0 1 0 2 1 0 0 1 1/ 2 0 0 1 1/ 2 0

FFF F F F F=-« = -

æ æ æ æö ö ö ö- - - - -ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾ ¾¾¾¾÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - - -ø ø ø øè è è è 

1 3 / 2 1

1/ 2 0B-

æ ö- - ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç-è ø 

3 / 2 1 0 2 1 0

1/ 2 0 1 3 0 1

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø 

Estos resultados se cumplen para cualquier matriz invertible.   

      

      

28

Matrices

Page 25: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

106. Página 31 

( )1 1 22 2 2A I A AA A I A A A I- -= - = - = - =  

2

2 2 2 4 2 4 22

2 2 2

a a a a ab a acb c b c b c b c b cb ab c

æ öæ ö æ ö æ ö æ ö + + ÷÷ ÷ ÷ ÷ çç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ÷- ⋅ = -çç ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ÷ çç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç + +è ø è ø è ø è ø è ø 

2

1 0 10,

0 12

ab acc b

cb c ab c a

æ ö æ ö- - ÷ ÷ç ç÷ ÷= = =-ç ç÷ ÷ç ç ÷÷ çç- - - è øè ø 

Por tanto: 2

10

aA

a

æ ö÷ç ÷ç ÷ç= ÷ç ÷ç ÷-ç ÷÷çè ø 

 

107. Página 31 

Buscamos una matriz de la forma: a c

Mb d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

1 2 1 0

0 1 0 1

a c a cb d b d

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç-è ø è ø è ø è ø       

2

2

a a c a cb b d b d

æ ö æ ö+ ÷ ÷ç ç÷ ÷=ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç+ - -è ø è ø 

Así, 0

0 0

cM

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø, pero M no es invertible. 

Por tanto, no son semejantes. 

 

108. Página 31 

a)  ( ) ( )2 2 13 2 2 3 2 3 2

3A I A A A I A A I I A A I I

æ ö÷ç- = - = - = ⋅ - =÷ç ÷çè ø  →   ( )1 1

23

A A I- = -  

b) 3 0 2 2

0 3 2 2

x y x y x yy x y x y x

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷⋅ - =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çè ø è ø è ø è ø  →  

2 2

2 2

2 23 22 22 3

x yx y xyy xxy x y

æ ö æ ö+ - ÷ ÷ç ç÷ ÷=ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç÷ç + - è øè ø 

2 2 1xy y x= =  o bien  0y =  

• Si  1x =  →  2 2 23 2 1 3 2 2x y x y y+ - = + - = = . Entonces: 

1 2

2 1A

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø o bien 

1 2

2 1A

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç-è ø 

• Si  0y =  →  2 2 23 2 2 3 0x y x x x+ - = - - = 1x =- ,  3x = . Entonces: 

1 0

0 1A

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç -è ø o bien 

3 0

0 3A

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

 

109. Página 31 

( ) 1 1 1AB B A- - -=   

1 12 4 1 2 2 4 1 2 1 2

5 3 2 1 5 3 2 1 2 1B B BB- -

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø  →  

13 2 1

01 2 2 4 1 2 14 7 22 1 5 3 2 1 5 1 1 3

14 7 14 7

B-

æ ö æ ö÷ ÷ç ç- ÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö æ ö æ ö ç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ ÷= ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

29

1

Page 26: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

110. Página 31 

a) 2 1 2 1

1 0 1 0

a c a cb d b d

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- -è ø è ø è ø è ø → 

2 2 22

a c a a b c db d b a c

æ öæ ö- + + ÷÷ çç ÷÷=çç ÷÷ çç ÷ ÷ç ç- - -è ø è ø → 

2 2

2

2

a c a b

a c d

b d a

b c

ì - = +ïïïï = +ïïíï - =-ïïïï =-ïî

 → 

2a

b

c

d

ì =- l+aïïïï = lïïíï =-lïïïï =aïî

 

Las matrices que conmutan con A son de la forma 2æ ö- l+a -l÷ç ÷ç ÷ç ÷ç l aè ø

b)  2 2 1 2 1 3 2

1 0 1 0 2 1A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - - -è ø è ø è ø    3 3 2 2 1 4 3

2 1 1 0 3 2A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - - - -è ø è ø è ø 

( )1

1n n n

An n

æ ö+ ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç - - -è ø         

( ) ( )1 1 1 1 0 1

1 1 1 1 2A-

æ ö æ ö- + - -÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç ÷÷ çç- - - - - è øè ø 

 

111. Página 31 

1 21 0 1 0

0 1 0cF aFa b a b

c ac d cb ad-

æ æö öç ç÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç --ø øè è 

22

2 1 2

1 01 0 1 0

0 1 00 1

FFF cF aF cb ad

a ba b a bc a c ac d cb ad

cb ad cb ad

== - -

æ ö÷ç ÷çæ æ ÷ö ö ç ÷ç ç÷ ÷ ç ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾¾ç ÷÷ ÷ç ç ç ÷÷ ÷ç ç - --ø ø ÷çè è ÷ç ÷ç ÷çè ø- -

 

( ) ( )11

1 1 2

1 00 1

0 1 0 1

FFF F bF a

cb ad bc abbc aba a cb ad a cb adcb ad cb ad

c a c acb ad cb ad cb ad cb ad

== -

æ ö- -æ ö ÷ç÷ ÷ç ç- ÷ ÷ç ç÷ ÷- -ç ç÷ ÷- -ç ç÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾ç ÷ ç ÷ç ÷ ÷ç- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ç ÷è ø ç ÷- - - -è ø

 

1 1d b d b

d bcb ad cb ad ad cb ad cbAc a c a c aad cb

cb ad cb ad ad cb ad cb

-

æ ö æ ö- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ æ ö-ç ç÷ ÷- - - - ÷çç ç÷ ÷ ÷= = = ⋅çç ç÷ ÷ ÷çç ç÷ ÷ ÷ç- - --÷ ÷ è øç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø- - - -

 

Para que sea invertible se debe cumplir que  0cb da- ¹ . 

 

112. Página 31 

1/ 5 0 0

0 0 1/ 5

0 1/ 5 0

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

      1

5 0 0

0 0 5

0 5 0

A-

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

   2

2 2

2

1/ 5 0 0 1/ 5 0 0 1/ 5 0 0

0 0 1/ 5 0 0 1/ 5 0 1/ 5 0

0 1/ 5 0 0 1/ 5 0 0 0 1/ 5

A

æ öæ ö æ ö ÷ç÷ ÷ç ç ÷÷ ÷ çç ç ÷÷ ÷ çç ç ÷÷ ÷ ç= ⋅ = ÷ç ç÷ ÷ ç ÷ç ç÷ ÷ ç ÷ç ç÷ ÷ ÷ç÷ ÷ç ç÷ ÷ ÷çè ø è ø è ø

 

2 3

3 2 3

2 3

1/ 5 0 0 1/ 5 0 0 1/ 5 0 0

0 1/ 5 0 0 0 1/ 5 0 0 1/ 5

0 0 1/ 5 0 1/ 5 0 0 1/ 5 0

A

æ ö æ öæ ö÷ ÷ç ç÷ç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç çç÷ ÷÷ç ç= ⋅ =÷ ÷ç ÷ç ç÷ ÷ç ÷ç ç÷ ÷ç ÷÷ ÷ç ç÷ç ÷÷ ÷ç çè øè ø è ø

 

Por tanto: 1/ 5 0 0

0 1/ 5 0 si es par.

0 0 1/ 5

1/ 5 0 0

0 0 1/ 5 si es impar.

0 1/ 5 0

n

n

n

n

n

n

n

n

A

n

ìæ öï ÷ïç ÷ïç ÷çï ÷çï ÷çï ÷ç ÷ï ÷çï ÷çïè øï=íïæ öï ÷çï ÷ç ÷ïç ÷ïç ÷ïç ÷ïç ÷ï ÷çï ÷çè øïî

   

      

      

30

Matrices

Page 27: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

113. Página 31 

( )2 7 7A A I A A I I+ = + =   1 7A A I- = +  

 

114. Página 31 

a) 

2

1 2

2

1 0 1 0 0 11 0 0

1 1 1 1 10 0 0 1 0

2 22 2 20 0 11 11

02 22

t t

a a ab ac

A A A A I b ab b bc

a b c ca bc cc

-

æ ö æ ö÷ç ÷ç÷ç ÷÷ çæ öç ÷+÷ çç ÷ ÷ç÷ æ öç÷ ÷ç ÷ç ç ÷÷ ÷ çç ÷ç ÷ç÷ ÷ ç÷ç ç ÷÷ ÷ç÷ çç ç ÷÷ ÷= = = + + =ç÷ çç ÷ç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷ç÷ ç ç÷ ÷ç ç÷ ç÷ ÷ çç ÷ç è øç÷ ÷÷ç ç ÷ ÷çç÷ç è ø ÷ç÷ç + + ÷÷ çç ÷ç÷ è ø÷çè ø

÷÷÷÷ →

0

1212

a

b

c

ìïïï =ïïïïïï =íïïïïïï =-ïïïî

 o 

0

12

12

a

b

c

ìïïï =ïïïïïï =-íïïïïïï =ïïïî

 

b) Si  12

b=  y  12

c=- , entonces ( )22 4 2

1 0 01 0 0

1 10 0 1 0

2 20 0 1

1 10

2 2

A A A A I

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ æ öç ÷ ÷çç ÷ ÷ç÷ç ÷÷ çç ÷= = = =÷ çç ÷÷ çç ÷÷ ç ÷ç ÷ ÷ç ÷ç ÷ è ø÷ç ÷ç ÷ç - ÷ç ÷÷çè ø

Si  12

b=-  y  12

c= , entonces ( )22 4 2

1 0 01 0 0 1 0 0

1 10 0 0 1 0 1 0

2 20 1 0 0 0 1

1 10

2 2

A A A A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ æ ö æ öç ÷ ÷ ÷ç çç ÷ ÷ ÷ç ç÷ç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷= = = = -÷ ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ ç ç÷ ÷ç ÷ ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ÷ - -è ø è ø÷ç ÷ç ÷ç - ÷ç ÷÷çè ø

 

115. Página 31 

a)  2 1 1 1 1 2 0 1 02 2

1 1 1 1 0 2 0 1A I

æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ = = ⋅ =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- -è ø è ø è ø è ø 

b)  1 1 1 1

1 11 2 22 2

1 122 2

I

A A I A A A A I A A A A- - - -

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ = ⋅ ⋅ = = = =ç ÷ç ÷÷ç ÷ç - ÷ç ÷çè ø

  

c)  ( ) ( )6 62 12 2 62 2 2A I A A I I= = = =     ( )

12 6 6121 12 1 2

2 2 6

1 1 1 1 12

2 2 2 2 2A A A A A A I I- - - æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç= = = = = =÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø

 

 

116. Página 31 

a)  AX B=  →  1 1X A AX A B- -= =  

b)  XA B=  →  1 1X XAA BA- -= =  

c)  AX B C+ =  →  AX C B= -  →  ( )1 1X A AX A C B- -= = -  

d)  AX A B+ =  →  AX B A= -  →  ( )1 1 1X A AX A B A A B I- - -= = - = -  

e)  1A X B- =  →  1X AA X AB-= =  

f)  AXB C=  →  1 1 1 1X A AXBB A CB- - - -= =  

g)  tA X B=  →  ( ) ( )1 1t t tX A A X A B- -

= =  

h)  2AXA A I= +  →  ( ) ( ) ( ) ( )21 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1X A AXAA A A I A A A A A A A A I A- - - - - - - - - -= = + = + = + = +  

31

1

Page 28: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

117. Página 31 

Sia c

Xb d

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø, se tiene que: 

3 1 1 1

2 5 2 7

a cb d

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷+ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø → 

3 1 1 1

2 5 2 7

a cb d

æ ö æ ö+ - -÷ ÷ç ç÷ ÷=ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç+ -è ø è ø 

3 1 2

2 2 0

1 1 0

5 7 12

a a

b b

c c

d d

ì ì+ = =-ï ïï ïï ïï ï+ = =ï ïï ïí íï ï- =- =ï ïï ïï ïï - = ï =ï ïî î

 → 2 0

0 12

a cX

b d

æ ö æ ö-÷ ÷ç ç÷ ÷= =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø → Es una matriz diagonal. 

 

118. Página 31 

Despejamos  X , es decir,  2 2A X B X B A+ = = . 

Entonces: 2 2 2 1 4 1

2 2 2 3 2 1 4

0 4 1 5 1 1

X B A X X

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= = =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷-è ø è ø è ø

 

 

119. Página 31 

2 3 1 22 5 2 5

1 4 3 6

a cA X B

b d

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- = ⋅ - ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- - -è ø è ø è ø 

4 6 1 2 4 6 1 2 5 85 5

2 8 3 6 2 8 3 6 1 14

a c a c

b d b d

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷- ⋅ = ⋅ = - =ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç- - - - - -è ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø  →  

5 8 1 8 / 511 14 1/ 5 14 / 55

a cX

b d

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= = ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø 

 

120. Página 32 

Despejamos la matriz X. 

( )2 2 2A A A B X X A A A B X A A A B X A A I B- = ⋅ - = - ⋅ = + ⋅ = ⋅ +  

Operamos la matriz para obtener la matriz pedida. En efecto: 

1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 2 1

0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0

1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0

X

é ùæ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç çê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ + = ⋅ =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ê úç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ê ú÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷è ø è ø è ø è ø è ø è øê úë û

0 0

1 2 1

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

121. Página 32 

La matriz debe ser de orden 24 para que se puedan realizar el producto y la suma correspondientes. 

Seaa c e g

b d f hX

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø= . 

4 1 0 1 2 1 1 2 0 1

1 0 1 0 3 0 2 1 0 1

a c e gb d f h

æ ö æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷⋅ = +ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - -è ø è ø è ø è ø 

14 1 1 1 2 0 4 1 1 1 2 0

1 0 3 1 3 1 1 0 3 1 3 1

a c e g a c e g

b d f h b d f h

-æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ = = ⋅ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç- - - - - -è ø è ø è ø è ø è ø è ø 

0 1 1 1 2 0 3 1 3 1

1 4 3 1 3 1 13 3 10 4

a c e g a c e g

b d f h b d f h

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç- - - -è ø è ø è ø è ø è ø 

Así, 3 1 3 1

13 3 10 4X

æ ö- - ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç - -è ø= .   

      

      

32

Matrices

Page 29: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

122. Página 32 

Sea a c

b dX

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø= . 

0 1 0 1 0 1

1 0 1 0 1 0

a c a c a cb d b d b d

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷+ = ⋅ + ⋅ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø       

1

1

a c c ab db d d ba c

æ öæ ö æ ö+ ÷÷ ÷çç ç÷÷ ÷= +çç ç÷÷ ÷çç ç÷ ÷÷ç çç+è ø è øè ø 

231

1 311323

a

a b cbb a d

c d a cd c b

d

ìïï =ïïïïì = +ï ïï ïï =ïï ï+ = +ï ïï í íï ï+ = +ï ï =ï ïï ïï ï= +ïî ïïïï =ïïî

 → 

2 13 3

1 23 3

X

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

=  

123. Página 32 

1 1 1 1 0 2

0 2 0 2 1 1

a c a cb d b d

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ + ⋅ =ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø  →  

2 0 2

2 1 12 2

a a c a b c db b d b d

æ öæ ö æ ö- + -- - ÷÷ ÷çç ç÷÷ ÷+ =çç ç÷÷ ÷çç ç÷ ÷÷ç çç- +è ø è øè ø 

0 22 31 13 4

a b a c d

b b d

æ ö æ ö-- - + - ÷ ÷ç ç÷ ÷=ç ç÷ ÷ç ç ÷÷ çç - + è øè ø → 

16

2 0 13 1 3

13 224 1

13

a

a bbb

a c dc

b d

d

ìïï =ïïïïì - =ï ïï ïï =ïï ï=ï ïï í íï ï- + - =-ï ï =-ï ïï ïï ï- + =ïî ïïïï =ïïî

 → 1 16 21 13 3

X

æ ö÷ç - ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

 

124. Página 32 1 1 1 12 1 2 1 1 1 1 1 2 1 3 3 1 1

1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 3 3 0 1D D

- - - -æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø è ø 

1 1 3 3 1 1 6 6 1 1 6 12

1 2 3 3 0 1 9 9 0 1 9 18D

æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷= ⋅ ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç-è ø è ø è ø è ø è ø è ø 

 

125. Página 32 

2 0 0 8 2 6

1 1 0 0 1 5

3 2 1 0 0 6

X

æ ö æ ö- ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷- ⋅ = -ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷- -è ø è ø

  →  

10 0

1 22 0 0 8 2 6 8 2 6 4 1 31

1 1 0 0 1 5 1 0 0 1 5 4 2 22

3 2 1 0 0 6 0 0 6 20 7 152 1

2

X

æ ö÷ç- ÷ç ÷ç- ÷çæ ö æ ö æ ö æ ö÷- - - -ç ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç= - ⋅ - = - ⋅ - = - -ç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ÷÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷- - - - -ç ÷è ø è ø è ø è ø÷ç ÷ç ÷- -ç ÷ç ÷è ø

 

 

126. Página 32 

( )X I B A- =  →  ( ) 1 1X I BB AB- -- =  →  1X I AB-- =  →  1X AB I-= +   →   1

0 1 0

1 2 0

1 2 1

B-

æ ö- ÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

  

2 3 3 0 1 0 1 0 0

4 2 4 1 2 0 0 1 0

10 3 0 1 2 1 0 0 1

X

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - - ⋅ +ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

  →  0 2 3 1 0 0 1 2 3

2 0 4 0 1 0 2 1 4

3 4 0 0 0 1 3 4 1

X

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - - + = - -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

   

33

1

Page 30: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

127. Página 32 

a) tAX A A- =  →  tAX A A= +  →  ( )1 1 tA AX A A A- -= +  →  1 tX I A A-= +  

A debe tener inversa. Para ello, el rango de la matriz debe ser 3. 

2 2 1

3 3 3 3 21

54 12 11

1 2 1 2 1 2

5 2 1 0 12 1 5 0 12 1 5

4 3 1 0 11 1 4 0 0 1 7

F F FF F F F F F

m m m

m m

m m

= += + = -

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- ¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾ +ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- + -è ø è ø è ø

 

Si 1  7m  0, la matriz no tiene inversa. Es decir, para  17

m¹  la ecuación sí tiene solución. 

b) 

11 0 0 1 2 0 1 5 4

0 1 0 5 2 1 2 2 3

0 0 1 4 3 1 0 1 1

X

-æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= + - ⋅ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷-è ø è ø è ø

 → 1 0 0 1 2 2 1 5 4

0 1 0 1 1 1 2 2 3

0 0 1 7 11 12 0 1 1

X

æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= + - ⋅ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 →  

→ 1 0 0 5 3 0 4 3 0

0 1 0 3 4 2 3 3 2

0 0 1 29 25 7 29 25 8

X

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= + - - = - -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

 

 

128. Página 32 

( ) ( ) 1t t tX XA B X I A B X B I A -+ = + = = +  

4 3 4 31 0 1 3 2 3

2 3 2 30 1 0 2 0 3

2 3 2 3

X X

æ ö æ ö- -÷ ÷ç çæ öæ ö æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷çç ç çç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷⋅ç + = ⋅ =ç ç çç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷çç ç çç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷çè ø è ø è øè ø ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷- -è ø è ø

  →  14 3 4 3 2 3

2 3 1/ 2 1/ 22 3 2 3 1 0

0 3 0 1/ 32 3 2 3 1 2

X-æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç çæ ö æ ö÷ ÷ ÷-ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ç çç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷= ⋅ = ⋅ =ç çç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ç çç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ç çè ø è øç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø

 

 

129. Página 32 

a)  1 2 1 1 2 2 177 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1

1 0 0 1 7 1 1 0 7 1 1 0 0 1 1 7F F F F F F F« =- = -

æ æ æ æö ö ö ö- - -ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷¾¾¾ ¾¾¾ ¾¾¾¾÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- ø ø ø øè è è è 

b)  2 1 2 1 1 1 1 1( ) ( ) ( )AXA A A X A A A A A A A I A A I A I A- - - - - -= + = + = + = + = +  

1 0 1

1 7A-

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø  

1 1 0 0 1 1 1

0 1 1 7 1 8I A-

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷+ = + =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è ø → 

1 1

1 8X

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø  

 

130. Página 32 2XB A B A+ = +  →  2XB B A A= + -  →  ( )1 2 1XBB B A A B- -= + -  →  ( )2 1X I A A B-= + -  

2 11 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 1 0 1 0 0 1 0 0 2 1 0

0 0 1 1 0 0 1 0 0 3 2 2

X

-æ öæ ö æ ö æ ö æ ö÷ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ÷ çç÷ ÷ ÷ ÷÷ç ç ç çç÷ ÷ ÷ ÷÷ç ç ç çç÷ ÷ ÷ ÷÷= + - ⋅ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷çè ø è ø è ø è ø÷çè ø

  →  

11 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0

0 1 0 1 0 0 1 0 0 2 1 0

0 0 1 1 0 0 1 0 0 3 2 2

X

-æ öæ ö æ ö æ ö æ ö÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷= + - ⋅çç ç ç ç÷÷ ÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷÷çè ø è ø è ø è øè ø

 

11 0 0 0 0 0 1 0 0

0 1 0 0 0 0 2 1 0

0 0 1 0 0 0 3 2 2

X

-æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= + ⋅ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 → 1 0 0

0 1 0

0 0 1

X

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

   

      

      

34

Matrices

Page 31: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

131. Página 32 

a) Sumando a la segunda ecuación la primera, resulta: 3 3

33 3

Xæ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 → 1 1

1 1X

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

Despejando en la segunda ecuación, obtenemos Y.  1 4

3 0X Y

æ ö- ÷ç ÷- =ç ÷ç ÷çè ø → 

1 1 1 4 0 3

1 1 3 0 2 1Y

æ ö æ ö æ ö- -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø 

b) Restando a la primera ecuación la segunda, resulta: 2 6

24 8

Yæ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 → 1 3

2 4Y

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

Despejando en la segunda ecuación, obtenemos X.  1 1 1 1 1 3 0 4

3 1 3 1 2 4 1 3X Y

æ ö æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= - = - =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç -è ø è ø è ø è ø 

c) Sumando a la segunda ecuación dos veces la primera, resulta:  14 7

77 0

Xæ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø

 → 2 1

1 0X

æ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷çè ø 

Despejando en la primera ecuación, obtenemos Y.   5 1

32 3

X Yæ ö- ÷ç ÷+ =ç ÷ç ÷çè ø

 → 5 1 2 1 1 2

32 3 1 0 1 3

Yæ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç-è ø è ø è ø

 

d) Multiplicamos la primera ecuación por 3 y le restamos dos veces la segunda. 

1 52 3

2 0

1 03 2

4 2

X Y

X Y

üæ ö- ï÷ïç ÷+ = ïç ÷ç ï÷çè øïïýïæ öï÷ç ï÷- =ç ÷ïç ÷ç ï-è øïþ

 → 

3 156 9

6 0

2 06 4

8 4

X Y

X Y

üæ ö- ï÷ïç ÷+ = ïç ÷ç ï÷çè øïïýïæ ö ï÷ç ï÷- =ç ÷ ïç ÷ç ï-è ø ïþ

 → 5 15

132 4

Yæ ö- ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç-è ø

 → 5 15

13 132 4

13 13

Y

æ ö÷ç- ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç ÷ç- ÷ç ÷çè ø

 

Despejando en la primera ecuación, obtenemos X: 

5 15 2 201 5 1 5 13 13 13 132 3 32 0 2 0 2 4 32 12

13 13 13 13

X Y

æ ö æ ö÷ ÷ç ç- ÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö æ ö- - ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷= - = - ⋅ =ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç çè ø è ø ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- -÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 → 1 10

13 1316 613 13

X

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷÷ç ÷ç - ÷ç ÷çè ø

 

 

132. Página 32 

( ) ( ) ( )( )2 2A AB BA B A B A A B B A B A B- + - = + - + = + -  

( ) ( )( ) ( )

1

1

2 1 0 2 0 0

2 0 0 0 2 0

1 0 2 2 1 0

A B A B A B A B

-

-

æ ö æ ö-÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷+ + - = - = ⋅ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷- -è ø è ø

 

10 0 2 0 0 0 1 021 1 0 0 2 0 2 2 0

1 1 2 1 0 1 0 00

4 2

A B

æ ö÷ç ÷ç ÷ æ ö æ ö-ç ÷ ÷ ÷ç çç ÷ ÷ ÷ç çç ÷ ÷ ÷ç çç ÷ ÷ ÷- = - ⋅ = - -÷ ç çç ÷ ÷÷ ç çç ÷ ÷÷ ç ç÷ ÷ç ÷ ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ÷ -è ø è øç ÷ç ÷÷çè ø

 

2 1 0

2 0 0

1 0 2

0 1 0

2 2 0

1 0 0

A B

A B

üæ ö ï÷ ïç ÷ ïç ÷ç ï÷+ =ç ï÷ç ï÷ç ÷ ï÷ç ÷ ï-è ø ïïýïæ öï÷ç ï÷ç ÷ïç ÷ï- = - -ç ÷ïç ÷ïç ÷ï÷ç ÷è øïïþ

  Sumando las dos ecuaciones, resulta: 2 2 0

2 0 2 0

0 0 2

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 → 1 1 0

0 1 0

0 0 1

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Sustituyendo en la primera ecuación, obtenemos B. 

2 1 0 1 1 0 1 0 0

2 0 0 0 1 0 2 1 0

1 0 2 0 0 1 1 0 1

B

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- -è ø è ø è ø

   

35

1

Page 32: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

133. Página 32 

Hay que resolver este sistema: 5 12 7

24 2 7

11 25 03 2

20 10 35

X Y

X Y

üæ ö ï÷ ïç ÷+ = ïç ÷ç ï÷çè ø ïïýïæ öï÷ç ï÷+ =ç ÷ïç ÷ç ïè øïþ

 

Multiplicamos la primera ecuación por 2 y le restamos la segunda para obtener X: 

10 24 144 2

8 4 14

11 25 03 2

20 10 35

X Y

X Y

üæ öï÷ïç ÷+ = ïç ÷ç ï÷çè øïïýïæ öï÷ç ï÷+ =ç ÷ïç ÷ç ïè øïþ

  →  1 1 14

12 6 21X

æ ö- - ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç- - -è ø 

Despejando en la primera ecuación, obtenemos Y: 

5 12 7 5 12 7 1 1 14 7 14 212 2

4 2 7 4 2 7 12 6 21 28 14 49Y X

æ ö æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷= - = - =ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç- - -è ø è ø è ø è ø 

 

134. Página 32 

Restando a la primera ecuación la segunda, resulta: 

BY C Y= -  →  BY Y C+ =  →  ( )B I Y C+ =  →  ( ) 1Y B I C-= +  

1 11 5

0 11 4 1 0 6 7 2 4 6 7 6 72 22 1 0 1 2 5 2 0 2 5 1 1 2 5 1

14 4 2

Y- -

æ ö æ ö÷ ÷ç ç- ÷ ÷ç çæ ö ÷ ÷æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - ç ç÷ ÷÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç ç çç ç÷ ÷÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷=ç + ⋅ = ⋅ = ⋅ =ç ç ç ç ç çç ç÷ ÷÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷çç ç ç ç ç çç ç÷ ÷÷÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ç - - - - - - - - -è ø è ø è ø è ø è ø è ø÷ ÷è ø ç ç÷ ÷ç ç- - - -÷ ÷ç ç÷ç çè ø è ø÷

 

Despejando en la segunda ecuación, obtenemos X: 

AX Y=  → 1

1 1

5 50 1 11 11 2 12 2 21 11 0 1 1 0 11 12 22 2

X A AX A Y-

- -

æ ö æ ö÷ ÷ç çæ ö æ ö-÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ç ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷= = = ⋅ = ⋅ =÷ ÷ç ç ç÷ ÷÷ ç ç÷ ÷ç ç ç÷ ÷÷ç ç ç- ÷ ÷è ø ÷ ÷ç çç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç- - - -è ø è ø÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 

 

135. Página 32 

5 0 5

2 0 5 0

5 0 5

10 10 10

2 20 0 20

0 30 0

X Y

X Y

üæ ö- ï÷ïç ÷ïç ÷ç ï÷+ =ç ï÷ç ï÷ç ÷ï÷ç ÷ï-è øïïýïæ öï÷ç ï÷ç ÷ïç ÷ï- =ç ÷ïç ÷ïç ÷ï÷ç ÷è øïïþ

  → 

10 0 10

4 2 0 10 0

10 0 10

10 10 10

2 20 0 20

0 30 0

X Y

X Y

üæ ö- ï÷ïç ÷ïç ÷ç ï÷+ =ç ï÷ç ï÷ç ÷ï÷ç ÷ï-è øïïýïæ ö ï÷ç ï÷ç ÷ ïç ÷ ï- =ç ÷ ïç ÷ ïç ÷ ï÷ç ÷è ø ïïþ

  →  20 10 0

5 20 10 20

10 30 10

X

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷-è ø

  →  4 2 0

4 2 4

2 6 2

X

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷-è ø

 

Despejando en la segunda ecuación, obtenemos Y: 

4 2 0 10 10 10 6 8 10

2 4 2 4 20 0 20 16 2 16

2 6 2 0 30 0 2 24 2

Y

æ ö æ ö æ ö- - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - = - -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø

 → 3 4 5

8 1 8

1 12 1

Y

æ ö- - - ÷ç ÷ç ÷ç ÷= - -ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷- -è ø

 

   

      

      

36

Matrices

Page 33: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

136. Página 32 

a) 2

22 1 2 1 1 23

2 11 1 0 01 1 0 1 1 0 3 3

2 0 1 0 3 1 1 1 1 1 10 1 0 1

3 3 3 3

FFF F F F F F== + = -

æ ö æ ö÷ ÷ç çm m -÷ ÷ç çæ æ ÷ ÷ö öm m ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ ¾¾¾ ¾¾¾¾ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç-m ø ø ÷ ÷ç çè è ÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø

 

• Si  0m=  → No existe inversa de A. 

• Si  0m¹1

1

2 11 0

3 31 1

0 13 3

FF=

m

æ ö÷ç - ÷ç ÷ç ÷m mç ÷ç ÷¾¾¾ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷çè ø

 

Así: 2 1

11 3 32

26 1 13 3

æ ö÷ç - ÷ç ÷æ ö çm ÷m m÷ çç ÷÷ ç= m =-÷ç ÷ ç ÷ç ÷ç ÷-m çè ø ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

b)  1 1 2 1

2 3 0 2

t

Xæ ö æ öm - -÷ ÷ç ç÷ ÷⋅ =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç-mè ø è ø

 → 1 13 3 1 2 1 3 3 3 3 3 3 1 2 1

1 2 3 0 2 1 2 1 2 1 2 3 0 2X X

- -æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö æ ö- - - - - - - -÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷⋅ = ⋅ ⋅ = ⋅ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç ç÷ ÷ ÷ ÷ ÷ ÷ç ç ç ç ç çè ø è ø è ø è ø è ø è ø →  

→ 2 1 7 4 8

1 2 19 3 9 9 91 1 3 0 2 10 2 59 3 9 9 9

X

æ ö æ ö÷ ÷ç ç- ÷ ÷ç ç÷ ÷æ ö- -ç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷÷= ⋅ =çç ç÷ ÷÷çç ÷ ç ÷÷çè ø÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç -÷ ÷ç ç ÷÷ çç è øè ø

 

 

137. Página 32 

a)  ( )22 1 0 1 0 1 0 1 3 3 0

3 31 1 1 1 1 1 3 2

M Mæ öæ öæ ö æ öa+ a+ a+ a+ + a+ ÷ç÷ ÷ ÷ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ ç+ = + =ç ç ç ÷÷ ÷ ÷ çç ç ç ÷÷ ÷ ÷ç ç ç ÷ç- - -è øè ø è ø +a -è ø

 

( ) ( ) ( )2 11 3 3 0 1 1 3 0

4

ì-ïïé ùa+ + a+ = a+ a+ + = a=íë û ï-ïî 

La matriz no es invertible cuando  1a =-  o cuando  4a =- . 

b) 1 0

1 1M

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç -è ø 

( )1 12 2 2 2MX M I MX I M X M I M M I- -+ = = - = - = -  →  1 1 0 1 0 1 02 2

1 1 0 1 2 3X M I-

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - = ⋅ - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø 

 

138. Página 33 

a)  2

0 1 0 0 1 0 0 0 1

0 0 1 0 0 1 1 0 0

1 0 0 1 0 0 0 1 0

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

      3

0 0 1 0 1 0 1 0 0

1 0 0 0 0 1 0 1 0

0 1 0 1 0 0 0 0 1

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

3

3 1

3 2

1 0 0

0 1 0

0 0 1

0 0 1

1 0 0

0 1 0

n

n n

n

A

A A A

A

+

+

ì æ öï ÷ï ç ÷ï ç ÷çï ÷=çï ÷çï ÷ç ÷ï ÷ç ÷ï è øïïïï= =íïïï æ öï ÷ç ÷ï ç ÷ï ç ÷=ï ç ÷ï ç ÷ï ç ÷ï ÷ç ÷è øïïî

   

37

1

Page 34: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

b)  ( ) ( )4 2 2 24 3 2 4 3 2

1 1 1 1 1 1X A A A X A A A X A

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷⋅ + - = ⋅ + - = ⋅ =ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç çè ø è ø 

2

0 1 04 3 2 4 3 2 2 4 3

0 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 0I

X A A A X

æ ö÷çæ ö æ ö æ ö÷ç ÷÷ ÷ ÷ç ç çç ÷÷ ÷ ÷⋅ ⋅ = ⋅ = ⋅ =ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ç ç çç ÷÷ ÷ ÷ç ç çè ø è ø è øç ÷÷ç ÷è ø

 

 

139. Página 33 

a) 2 2 13 3 1

22

4 2 2 4 2 2

2 1 0 2 2 0

2 1 0 0 0 2

F F FF F F

a a= -= +

æ ö æ ö÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷¾¾¾¾ -ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷ç ç÷ ÷÷ ÷ç ç÷ ÷- -è ø è ø

  

• Si  1a= , entonces Rango (A)  2.    • Si  1a¹ , entonces Rango (A)  3. 

2 2 13 2 32'

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

2 4 1 2 4 1 0 8 7 8

2 4 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1

F F FF F Fa a a

a a

= += +

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- ¾¾¾¾ - ¾¾¾¾ +ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - + +è ø è ø è ø

 

• Si  1a=- , entonces Rango (B)  2.    • Si  1a¹- , entonces Rango (B)  3. 

b)  1

4 2 2 1 2 3 4 1 2 3 4

2 0 1 2 4 1 0 2 4 1 0

2 1 0 2 4 1 1 2 4 1 1

AX B X X A-

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ = - = -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - - - - -è ø è ø è ø

 

1/ 4 1/ 2 1/ 2 1 2 3 4 9 / 4 7 / 2 1/ 4 3 / 2

1/ 2 1 0 2 4 1 0 5 / 2 3 1/ 2 2

1/ 2 0 1 2 4 1 1 5 / 2 3 1/ 2 3

X

æ ö æ ö æ ö- - - -÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - ⋅ - = -ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- - -è ø è ø è ø

 

 

140. Página 33 

 400 120

500 180

350 250

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

  

141. Página 33 

Colocamos las líneas de autobuses A, B y C por columnas, y los días Lunes, Martes y Miércoles por filas: 

5 3 4

2 1 4

1 3 5

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

  Comida  Recibos Septiembre  400 €  120 € Octubre  500 €  180 € Noviembre  350 €  250 € 

      

      

38  

b) 1 0

1 1M

æ ö÷ç ÷=ç ÷ç ÷ç -è ø 

( )1 12 2 2 2MX M I MX I M X M I M M I- -+ = = - = - = -  →  1 1 0 1 0 1 02 2

1 1 0 1 2 3X M I-

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= - = ⋅ - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç- -è ø è ø è ø 

 

138. Página 33 

a)  2

0 1 0 0 1 0 0 0 1

0 0 1 0 0 1 1 0 0

1 0 0 1 0 0 0 1 0

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

      3

0 0 1 0 1 0 1 0 0

1 0 0 0 0 1 0 1 0

0 1 0 1 0 0 0 0 1

A

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷= ⋅ =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

3

3 1

3 2

1 0 0

0 1 0

0 0 1

0 0 1

1 0 0

0 1 0

n

n n

n

A

A A A

A

+

+

ì æ öï ÷ï ç ÷ï ç ÷çï ÷=çï ÷çï ÷ç ÷ï ÷ç ÷ï è øïïïï= =íïïï æ öï ÷ç ÷ï ç ÷ï ç ÷=ï ç ÷ï ç ÷ï ç ÷ï ÷ç ÷è øïïî

   

38

Matrices

Page 35: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

143. Página 33 

a) Colocamos el tipo de habitación por filas (Lujo, Doble, Individual), y el hotel por columnas (Edén, Paraíso, Spa): 

6 4 4

30 50 50

10 10 8

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

En la segunda matriz colocamos, por filas, el tipo de habitación (Lujo, Doble, Individual), y en la columna, el dinero en euros. 

120

80

50

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

b)  ( ) 6 4 4

120 80 50 30 50 50 3620 4980 4880

10 10 8

SpaEdén Paraísoæ ö÷ æ öç ÷ç ÷ç÷ ÷ç ç÷= ÷ç ç÷ ÷ç ÷ ç ÷÷çç ÷ è ø÷ç ÷è ø

 

 

144. Página 33 

No DD

0,04 0,962 7 4 0,26 12,74

0,02 0,983 5 6 0,28 13,72

0,01 0,99

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷æ ö æ öç ÷÷ ÷ç ÷ç ç÷ ÷=ç ÷ç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷ç ç÷çè ø è ø÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

El número de tornillos planos no defectuosos es 12 740, y el de tornillos de estrella no defectuosos es 13 720. 

 

145. Página 33 

Las columnas representan los productos X e Y, y las filas representan las empresas A, B y C. 

Inicialmente, las empresas recibían: 1000 1000

1000 1000

1000 1000

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Este mes las empresas han recibido: 600 300

400 800

900 700

N

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø 

39  

140. Página 33 

 400 120

500 180

350 250

A

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

  

141. Página 33 

Colocamos las líneas de autobuses A, B y C por columnas, y los días Lunes, Martes y Miércoles por filas: 

5 3 4

2 1 4

1 3 5

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

142. Página 33 

Matriz fila de costes por unidad:  ( )32 46 71A=    Matriz fila de ventas por unidad:  ( )53 82 140B=   

Matriz fila de beneficios por unidad:  ( )21 36 69C B A= =   

Matriz columna de unidades vendidas: 2100

1400

900

D

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Beneficio anual:  ( ) ( )2100

21 36 69 1400 156600

900

B D A D B A D C D

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷⋅ ⋅ = ⋅ = ⋅ = ⋅ =ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

   

  Comida  Recibos Septiembre  400 €  120 € Octubre  500 €  180 € Noviembre  350 €  250 € 

39

1

Page 36: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

      

Matrices       

1

2. Página 34 

0 1 1 0

1 0 1 1

1 1 0 0

0 1 0 0

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 → Es una matriz simétrica. 

2

2 1 1 1

1 3 1 0

1 1 2 1

1 0 1 1

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 → Es una matriz simétrica. 

 

3. Página 34 

El número máximo de aristas es 4 porque, si se añadiese otra arista, el vértice pasaría por segunda vez por alguno de los vértices, y el camino no sería simple. 

 

4. Página 34 

a)                      b)  

                

5. Página 34 

Calculamos la matriz de adyacencia y su potencia tercera: 

0 1 0 0

1 0 1 1

0 1 0 1M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç        3

0 3 1 1

3 2 4 4

1 4 2 3M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç  

1  2 

4  3 

1  2

4  3

40  

No DD

0,04 0,962 7 4 0,26 12,74

0,02 0,983 5 6 0,28 13,72

0,01 0,99

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷æ ö æ öç ÷÷ ÷ç ÷ç ç÷ ÷=ç ÷ç ç÷ ÷÷çç ç÷ ÷ç ç÷çè ø è ø÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

El número de tornillos planos no defectuosos es 12 740, y el de tornillos de estrella no defectuosos es 13 720. 

 

145. Página 33 

Las columnas representan los productos X e Y, y las filas representan las empresas A, B y C. 

Inicialmente, las empresas recibían: 1000 1000

1000 1000

1000 1000

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

Este mes las empresas han recibido: 600 300

400 800

900 700

N

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷= ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø 

Las disminuciones producidas son:   1000 1000 600 300 400 700

1000 1000 400 800 600 200

1000 1000 900 700 100 300

M N

æ ö æ ö æ ö÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷- = - =ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷÷ ÷ ÷ç ç ç÷ ÷ ÷è ø è ø è ø

 

Las disminuciones porcentuales son: 40% 70%

60% 20%

10% 30%

M N

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷- =ç ÷ç ÷ç ÷÷ç ÷è ø

 

 

MATEMÁTICAS EN TU VIDA 1. Página 34 

Solo es necesaria una arista que una los dos vértices, porque la representación en forma de grafo es independiente de la forma real de la carretera. 

   

40

Matrices

Page 37: Matrices atrices 1 - Albéniz 2º de Bachillerato - homealbeniz-2bachillerato.wikispaces.com/file/view/MATII... ·  · 2016-10-03Como las dos matrices tienen la misma dimensión,

41  

a)                      b)  

                

5. Página 34 

Calculamos la matriz de adyacencia y su potencia tercera: 

0 1 0 0

1 0 1 1

0 1 0 1

0 1 1 0

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

       3

0 3 1 1

3 2 4 4

1 4 2 3

1 4 3 2

M

æ ö÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷=ç ÷÷ç ÷ç ÷ç ÷ç ÷÷çè ø

 

24 4a =  → Hay 4 caminos de longitud 3 aristas. 

1  2 

4  3 

1  2

4  3

41

1