Matemáticas para economistas 3 Examen 1 Duración: 2 horas Modo: Sin apuntes, libros ni calculadoras (Puntaje de cada problema a criterio del profesor) 1) Resolver ecuación x ax bx2 , donde a y b son números positivos. Mostrar además diagrama de fases de esta ecuación. 2 2) Esboce el diagrama de fases de la ecuación x xx 1x 1 . 3) Supongamos que una ecuación diferencial tenga tres equilibrios, digamos a b c , tales que a y c sean asintóticamente estables; ¿es forzoso que b sea inestable? Si a y c son inestables; ¿es forzoso que b sea estable? 4) Analizar cualitativamente sistema no lineal x x 2 y y xy y 1 5) Resolver cada una de linealizaciones de problema anterior. Examen 2 Duración: 2 horas Modo: Sin apuntes, libros ni calculadoras (Puntaje de cada problema a criterio del profesor) 1) Supongamos que un equilibrio de un sistema de ecuaciones diferenciales de orden 2x2 no sea (0,0). ¿Qué hay que hacer para poder aplicar criterio de Lyapunov? 2) Supongamos que linealización de un sistema de ecuaciones diferenciales de orden 2x2 alrededor de uno de sus equilibrios no dé nada conclusivo, pues equilibrio de linealización es centro. Aplicamos entonces técnica de Lyapunov, que nos dice que este equilibrio es asintóticamente estable. ¿Qué podemos decir de tipo de este equilibrio? ¿Si hubiese dicho que es inestable? Si hubiese sido obtenido solamente, con técnica de Lyapunov, que equilibrio es estable, ¿podríamos entonces concluir algo? Justifique sus respuestas. 3) ¿Por qué teorema de Poincaré-Bendixson (en su presentación alternativa) exige existencia de único equilibrio en región que alude? Puede dar un contraejemplo que justifique esta hipótesis. 4) Dada una ecuación en diferencias de orden 1, autónoma, supongamos que una solución sea convergente. Demuestre que converge hacia uno de equilibrios de la ecuación. Si ninguna solución de esa ecuación es convergente, ¿entonces esa ecuación no tiene equilibrios? 5) ¿Qué podemos decir de la estabilidad de los equilibrios de la ecuación xt 1 xt ? 6) Analizar cualitativamente sistema no lineal xt 1 xt yt2 1 y xt yt ¿Por qué es no lineal? 7) Resolver una cualquiera de linealizaciones de problema anterior. Matemáticas para economistas 1 Examen 2 Duración: 2 horas Modo: Sin apuntes, libros ni calculadoras Responder a seis de las ocho primeras cuestiones y a seis de las ocho últimas. 1. ¿Es el sistema de los números racionales un campo arquimediano? ¿Y el de los números enteros lo es? 2. ¿Es posible que una sucesión convergente de números reales posea alguna subsucesión divergente? 3. ¿Es una relación de equivalencia la que en el sistema de los números enteros establece que a R b si, y sólo si, a es un divisor de b ? 4. Si A es el conjunto de los números reales cuyo valor absoluto difiere de un entero en más de 1/3, hallar sus puntos de acumulación y su clausura, y decir si es ó no compacto, abierto ó cerrado. 5. Si f y g son funciones reales definidas en la recta real tales que ambas tienen límite en el punto 3 de modo que el límite de f en 3 es infinito y el de g en 3 vale -1, ¿existen los límites de las funciones f + g y f / g? Caso que sí, ¿Cuánto valen ellos? 6. ¿Puede haber una función continua definida en el intervalo [a, b] tal que, siendo f (a) = 4 y f (b) = 1, no haya ningún punto del intervalo ]a, b[ en el que la función f tome el valor ? 7. ¿Es verdad que si f es una función continua definida en el intervalo [a, b], entonces ha de existir su función inversa? 8. ¿Puede haber una función continua en un punto a sin que ella sea diferenciable en dicho punto? 9. Si f es una función diferenciable de dominio el intervalo [0, 1] que toma valores en ese mismo intervalo y se sabe que existe su función inversa, ¿cuál será el valor de la derivada de la inversa en el punto a sabiendo que f ´(a) = 5? 10. ¿Por qué puede afirmarse que si f es una función diferenciable en el intervalo [0, 2] y ocurre que f (0) = 3 y f (2) = 1, entonces ha de haber algún punto de dicho intervalo en el que la derivada de f valga -1? 11. Dar dos criterios que permitan reconocer cuándo una función continuamente diferenciable hasta el orden 2 es estrictamente convexa. 12. Si la integral entre los 2 y 5 de cierta función real, f, vale 8, ¿cuánto valdrá la integral de la función 2 f + 3 entre 2 y 5? 13. Por el método de sustitución de variables, integrar la función sen2(x) cos (x). 14. Hallar todos los vectores de 3 cuya norma valga 3. ¿Es dicho conjunto una recta ó un hiperplano? 1 1 15. ¿Existe alguna matriz, B, tal que AB = 2ª, si es que A = ? Caso que sí, hallar 0 1 el conjunto de todas tales matrices. 16. Si en una matriz 2 por 2 la segunda columna es el triple de la primera, ¿qué puede afirmarse de su matriz inversa?