PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2015 MATEMÁTICAS II TEMA 1: MATRICES Y DETERMINANTES Junio, Ejercicio 3, Opción B Reserva 1, Ejercicio 3, Opción A Reserva 2, Ejercicio 3, Opción A Reserva 3, Ejercicio 3, Opción B Reserva 4, Ejercicio 3, Opción B Septiembre, Ejercicio 3, Opción A www.emestrada.net 1 2 0 y B 2 m 0 3 2 m a) Encuentra el valor, o los valores, de m para los que A y B tienen el mismo rango. b) Determina, si existen, los valores de m para los que A y B tienen el mismo determinante. MATEMÁTICAS II. 2015. JUNIO. EJERCICIO 3. OPCIÓN B. 1 2 Considera las matrices A 2 m R E S O L U C I Ó N a) Calculamos el determinante de cada matriz y lo igualamos a cero. A 1 2 2 m m4 0 m 4 m 4 m 4 1 2 B 2 m 3 2 R(A) 1 2 0 0 m 2 4m 0 m 0 ; m 4 m m0 m 4 m 0 y 4 R(B) 2 2 3 Luego, para m 0 el rango de A es igual al rango de B y vale 2. b) Igualamos los dos determinantes m 4 m 2 4m m 2 5m 4 0 m 1 ; m 4 Luego, para m 1 y m 4 , el det(A)=det(B) www.emestrada.net Halla la matriz X que verifica la igualdad sabiendo que MATEMÁTICAS II. 2015. RESERVA 1. EJERCICIO 3. OPCIÓN A. R E S O L U C I Ó N a) Despejamos la matriz X A X A 1 B C A 1 A X A 1 A B A C A 1 A A X I B A C I A X B A C A X C B A A 1 A X A 1 (C B A) X A 1 (C B A) 0 Calculamos la matriz inversa de A 1 1 1 0 3 0 . 4 1 1 3 1 1 3 0 1 0 1 1 1 1 ( Ad )t 0 0 1 1 A A 1 1 t 0 0 3 1 1 1 1 0 0 0 1 1 Calculamos la matriz X XA 1 3 (C B A) 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 0 3 1 1 1 1 1 1 1 5 3 1 1 0 0 2 2 0 0 1 1 0 1 1 2 5 2 6 1 5 0 2 2 1 2 4 www.emestrada.net Considera la matriz a) Halla el valor, o valores, de m para los que la matriz A tiene rango 2. b) Para , determina . MATEMÁTICAS II. 2015. RESERVA 2. EJERCICIO 3. OPCIÓN A. R E S O L U C I Ó N a) Calculamos el determinante de A y lo igualamos a cero: 0 A m 1 0 1 m 0 2 m 3 2m 2 m 0 m 0 ; m 1 1 m 0 0 1 0 0 1 2 0 Rango(A) = 2 Si m 0 A 1 0 2 y como el 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 2 0 Rango(A) = 2 Si m 1 A 0 0 2 y como el 0 2 0 0 0 0 1 1 b) Si m 1 A 0 0 2 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 2 A A A 0 0 2 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 2 0 1 1 0 0 0 A A A 0 0 00 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 Luego: A 2015 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 www.emestrada.net Considera las matrices: y a) Halla el determinante de una matriz X que verifique la igualdad b) Determina, si existe, la matriz Y que verifica la igualdad MATEMÁTICAS II. 2015. RESERVA 3. EJERCICIO 3. OPCIÓN B. . . R E S O L U C I Ó N a) X 2 A X B X 2 A X B X X A X B X 3 B A 8 X 1 3 8 2 b) Despejamos la matriz Y, para ello multiplicamos por A 1 a la izquierda y por B a la derecha A 2 Y B 1 A A 1 A 1 A A Y B 1 B A 1 A 1 A B A 1 I A Y I A 1 I B Y A 1 B Calculamos la matriz inversa de A. 1 1 1 2 d t 2 1 1 1 1 (A ) 2 A 1 A 1 1 1 1 t Calculamos la matriz Y 2 4 1 4 3 1 Y A 1 B 1 0 2 1 1 4 www.emestrada.net Considera las matrices: y a) Halla la matriz X que verifica b) Calcula el determinante de la matriz (I denota la matriz identidad de orden 3). MATEMÁTICAS II. 2015. RESERVA 4. EJERCICIO 3. OPCIÓN B. R E S O L U C I Ó N a) Despejamos la matriz X, para ello multiplicamos por A 1 a la izquierda A X B I A 1 A X A 1 B A 1 I X A 1 (B I ) 1 1 1 Calculamos la matriz inversa de A 1 2 3 . 1 4 9 2 1 6 6 6 5 8 3 8 2 5 6 1 6 5 2 3 1 1 1 ( Ad )t 1 2 1 6 8 2 A A 2 2 2 1 2 3 t Calculamos la matriz X 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 6 5 6 5 1 1 1 X A (B I ) 6 8 2 1 1 1 0 1 0 6 8 21 0 1 2 2 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 2 3 2 3 7 1 4 1 6 8 2 2 3 1 2 b) Calculamos el determinante de A y de B 1 1 1 1 A 1 2 3 2 ; B 1 4 9 A B 2 1 2015 A A B 1 1 1 1 2015 1 1 1 4 1 1 1 2 2 B 2015 1 2 2 4 2015 1 www.emestrada.net 1 0 0 2 1 1 0 0 Considera las matrices A ; B 2 1 0 y C 2 1 1 5 0 3 2 1 t 1 a) Determina la matriz X para la que A X B C , ( A t la matriz traspuesta de A). b) Calcula el determinante de B 1 (C t C ) B , ( C t la matriz traspuesta de C). MATEMÁTICAS II. 2015. SEPTIEMBRE. EJERCICIO 3. OPCIÓN A R E S O L U C I Ó N a) Despejamos la matriz X A t X B 1 C (A t ) 1 A t X B 1 B (A t ) 1 C B X (A t ) 1 C B 1 Calculamos la matriz inversa de A t 2 2 . 1 1 2 1 2 2 1 1 1 2 (( A t )d )t 2 1 t 1 A A 3 3 3 2 1 t Calculamos la matriz X 1 0 0 1 0 0 1 2 1 0 0 1 10 0 1 1 X (A t ) 1 C B 2 1 0 2 1 0 3 2 1 1 5 0 3 1 5 0 3 2 1 3 2 1 10 7 0 1 21 10 0 3 5 3 9 5 0 0 3 3 b) B 1 (C C ) B B t 1 2 5 0 1 1 1 1 0 0 t t C C B C C B C C 0 5 1 5 0 B 0 0 t 5 0 25 0 0 0 0 www.emestrada.net