EXAMEN ÁLGEBRA PRIMER PARCIAL (17-1-1997) TEORÍA: 1.- Demostrar que dos subespacios vectoriales E1 y E2 de un espacio vectorial E están en suma directa precisamente si E1 E2={0} 2.- Demostrar las siguientes propiedades del supremo y del ínfimo: a a b a a b c a b c PROBLEMAS: 1.- Diseñar una red de puertas lógicas lo más simplificada posible para la función lógica: A B C B D ¿Es la función equivalente a la función booleana: f(A,B,C,D)= A C D A C B C D A D 2.- Para la construcción de un nuevo tramo de carretera se procederá a efectuar un estudio de la mecánica del suelo, necesario para elaborar el proyecto de cimentación de un lado y el de excavación y explanación por otro. Ambos proyectos son imprescindibles para la ejecución de las actividades que planifican. Se necesita un estudio de impacto ambiental sobre la zona previamente a la elaboración de ambos proyectos y a la construcción de una carretera provisional de acceso. Asimismo la excavación, la explanación del terreno y la construcción de la carretera provisional se realizarán una vez efectuada la contrata de las obras a una empresa del sector. Lógicamente, la cimentación de la carretera se llevará a cabo una vez concluidas las obras de excavación y explanación. Elaborar la tabla de precedencias y el grafo PERT del proyecto de red viaria. b) Calcular las rutas críticas y la duración del proyecto del grafo de la figura, supuesto que la duración de las actividades se mide en días: ¿Se puede recortar la duración de una sola actividad para que el proyecto se termine en 4 días menos?. Justifica tu respuesta 3.- Sean los subespacios de 4 dados por: E1=<(1,0,-1,-1), (-1,0,0,1), (0,0,-1,0), (1,0,2,-1)> E2={(x,y,z,t)/x=- ; y= ; z= ; t=- } E3={(x,y,z,t)/ x+z=0; x+t=0; z-t=0} Calcular: a) Bases, dimensiones y ecuaciones paramétricas e implícitas de los subespacios b) Bases de E 2 E 1 E 3 y de E 2s E 1 E 3 c) Ampliar si es necesario la base de E 1 E 3 y calcular la base dual de la base obtenida o 4.- Sean los subespacios V y W del espacio vectorial de los polinomios de grado menor o igual que tres, P3(x), tales que : Vo=<(1,1,1,0), (-1,0,1,1), (2,1,0,-1)> W=<x+x3, x-x3> Y sea E el subespacio de [P3(x)]* dado por: E={(x,y,z,t)/x= ; y=0; z=- - ; t=0} Página 1 de 20 ESM Tomando como base de P3(x) la base canónica B={1, x, x2, x3} y como base de [P3(x)]* la base dual de la base anterior. Calcular: a) V+W ¿Son suma directa? ¿son suplementarios? b) Calcular las ecuaciones implícitas de E s W o V o c) ¿Pertenece el polinomio 1-x+x3 al subespacio Eo+Vs ?. En caso afirmativo, calcular las coordenadas del polinomio en una base de ese subespacio. Página 2 de 20 ESM TEST PRIMER PARCIAL (17-1-1997) 1.- Se define en A={(x,y), 0 y x 2 ;0 x 1 } la relación (x,y) (x’,y’) x x ' , y ' y . Respecto esta relación, el elemento ( 12 , 14 ) es: a) maximal b) minimal c) ninguna de las anteriores 2.- Se define en el conjunto de los números naturales la relación xRy xy=3. La relación R es una relación a) reflexiva b) de equivalencia c) simétrica 3.- Sea f: 3 n una aplicación lineal inyectiva. Entonces: a) n<3 b) n 3 c) n puede ser cualquier número natural 4.- Sea (e1, e2, e3) una base de 3 y sea E el subespacio de 3 generado por los vectores u1=e1, u2=2e1+e2, u3=3e1-e2-e3. Entonces: a) dim Eo=2 b)dim E*=3 c)dim Es=1 5.- Sea f: 2 2 una aplicación lineal tal que f(1,1)=(2,0), f(2,0)=(-1,1). Entonces: a) dim Imf=2 b) dim Kerf=1 c)f(1,0)=(-1,1) 6.- Sea (e1, e2, e3, e4, e5) un sistema de generadores de un espacio vectorial E y sea f:E 5 una aplicación lineal biyectiva. Entonces (f(e1),f(e2), f(e3), f(e4), f(e5)) a) es una base de 5 b) es un conjunto linealmente dependiente de 5 c)no contiene un sistema de generadores de 5 7.- Sea f: 2 3 una aplicación lineal tal que f(1,1)=(2,1,3), Kerf=<(0,2)>. Entonces f(4,1) es: a) (2,1,3) b) (0,0,0) c)(8,4,12) 8.- Sea X={a, b, c, d, e}. Se consideran los siguientes subconjuntos de X: A={a, b}; B={a, b, e}; C={a, e}; D={d}; E={c, d}. Si F=Sup(A, B, C), entonces el complementario de F es: a) E b) D c)Ninguna de las anteriores 9.- Sea (e1, e2) una base de 2 y (w1, w2) su base dual. La base dual de la base u1=w2, u2=2w1+w2 es: a) 21 ,1, 12 ,0 b) 12 ,1, 21 ,0 c)ninguna de las anteriores 10.- Sean E1, E2 subespacios vectoriales de un espacio vectorial E, tales que dim E1=dim E1 E2=2. Entonces: a) dim(E1+E2)=2 b) dimE2<dimE1 c) dimE2 dimE1 Página 3 de 20 ESM EXAMEN ÁLGEBRA PRIMER PARCIAL (18-1-1997) TEORÍA: 1.- Demostrar que si E es un espacio vectorial de dimensión “n”, entonces E* es de dimensión “n”. 2.- Demostrar con todo detalle, las leyes de De Morgan en un álgebra de Boole: a b a b a b a b PROBLEMAS: 1.- Diseñar una red de puertas lógicas lo más simplificada posible para la función lógica: A B D B C ¿Existe alguna relación entre la función anterior y la función booleana: F(A, B, C, D)= A B C D A B C D ? 2.- Para la construcción de un nuevo tramo de carretera se procederá a efectuar un estudio de la mecánica del suelo, necesario para elaborar el proyecto de cimentación de un lado y el de excavación y explanación por otro. Ambos proyectos son imprescindibles para la ejecución de las actividades que planifican. Se necesita un estudio de impacto ambiental sobre la zona previamente a la elaboración de ambos proyectos y a la construcción de una carretera provisional de acceso. Asimismo la excavación, la explanación del terreno y la construcción de la carretera provisional se realizarán una vez efectuada la contrata de las obras a una empresa del sector. Lógicamente, la cimentación de la carretera se llevará a cabo una vez concluidas las obras de excavación y explanación. Elaborar la tabla de precedencias y el grafo PERT del proyecto de red viaria. b) Calcular las rutas críticas y la duración del proyecto del grafo de la figura, supuesto que la duración de las actividades se mide en días: Si a los 15 días a la actividad F le restan 5 días, C lleva 15 días de ejecución y E ha finalizado, ¿Cuáles son las nuevas rutas críticas? 3.- Sean los subespacios de 4 dados por: E1={(x,y,z,t)/x+2y+t=0; 2x-y+2t=0; -x+y-t=0} E2={(x,y,z,t)/x= ; y=-2 ; z= 2 ; t=- } E3={(x,y,z,t)/ x+z=0; x+t=0; z-t=0} Calcular: a) Bases, dimensiones y ecuaciones paramétricas e implícitas de los subespacios b) Bases de E 2 E 1 E 3 y de E 2s E 1 E 3 o o c) Ampliar si es necesario la base de E 1 E 3 y calcular la base dual de la base obtenida o 4.- Sea E el subespacio del espacio vectorial de los polinomios de grado menor o igual que 3. P3(x) , tales que: E=<1+x2, x2, 1-x2> Y sean los subespacios V y W de [P3(x)]* dados por: V0=<1+x+x2, 1-x2-x3, 2+x-x3> W={(x,y,z,t)/x+z=0; 2x-2z=0} Página 4 de 20 ESM Tomando como base de P3(x) la base canónica B={1, x, x2, x3} y como base de [P3(x)]* la base dual de la base anterior. Calcular: a) V+W. ¿Son suma directa?.¿ Son suplementarios? b) Calcular ecuaciones implícitas de E s W o V o c) ¿Pertenece el polinomio 1-x+x3 al subespacio incidente del subespacio E o V s ? En caso afirmativo, calcula las coordenadas del polinomio en una base de ese subespacio. Página 5 de 20 ESM TEST PRIMER PARCIAL (18-1-1997) 1.- Se define en A={(x,y), y x ; y 2 x } la relación (x,y) (x’,y’) x x ' , y ' y . Respecto esta relación, el elemento (2,2) es: a) maximal b) minimal c) ninguna de las anteriores 6.- Sea (e1, e2, e3, e4, e5) un sistema linealmente independiente de un espacio vectorial de 5 y sea f: 5 6 una aplicación lineal inyectiva. Entonces (f(e1),f(e2), f(e3), f(e4), f(e5)) a) es una base de Imf b) es un conjunto linealmente dependiente de 2.- Se define en el conjunto de los números naturales la relación xRy 3xy=12. La relación R es una relación a) reflexiva b) no es una relación definida sobre los números naturales. c) simétrica 3.- Sea f: n 3 una aplicación lineal inyectiva. Entonces: a) n 3 b) n>3 c) n puede ser cualquier número natural 4.- Sea (e1, e2, e3) una base de 3 y sea E el subespacio de 3 generado por los vectores u1=e1, u2=2e1+e2, u3=3e1-e2. Entonces: a) dim Eo=2 b) dim E*=3 c) dim Es=1 5.- Sea f: 2 2 una aplicación lineal tal que f(1,1)=(2,0), f(2,0)=(8,0). Entonces: a) dim Imf=2 b) dim Kerf=1 c) f(1,0)=(-1,1) Página 6 de 20 ESM 6 c) ninguna de las anteriores 7.-Sea (e1, e2) una base de 2 y sean u1=e1e2, u2=e1+e2. Las coordenadas del vector e13e2 respecto de la base (u1, u2) son: a) 1,-3 b) 2,-1 c) 1,-2 8.- Sea X={a, b, c, d, e}. Se consideran los siguientes subconjuntos de X: A={a, b}; B={a, b, e}; C={a, e}; D={d}; E={c, d}. Si F=Sup(A, E), y H=Inf(F,B), entonces el complementario de H es: a) {c, d} b) {c,e} c) {c, d, e} 9.- Sea (e1, e2) una base de 2 y (w1, w2) su base dual. La base dual de la base u1=w1, u2=2w1+w2 es: a) 21 ,1, 12 ,0 b) 12 ,1, 21 ,0 c) ninguna de las anteriores 10.- Sean E1, E2 subespacios vectoriales de un espacio vectorial E, tales que dim E2=dim E1 E2=2. Entonces: a) dim(E1+E2)=2 b) dimE2 dimE1 c) dimE2>dimE1 EXAMEN ÁLGEBRA FINAL PRIMER PARCIAL (20-6-1997) TEORÍA: 1.- Teorema de Steinitz: enunciado y demostración. 2.- Demostrar todos los resultados que corresponden a la fórmula que proporciona la dimensión del subespacio incidente PROBLEMAS: 1.- Un camionero debe transportar cuatro mercancías distintas, cuyos volúmenes respectivos son: 50, 20, 30, 10, a una misma localidad. Su intención es la de llevar el camión, que tiene una capacidad de 80 m3, de manera que una vez cargado no quepa más. Escribir la función booleana más simple que indique las distintas posibilidades que tiene en su primer viaje. 2.- Para la construcción de un nuevo tramo de carretera se procederá a efectuar un estudio de la mecánica del suelo, necesario para elaborar el proyecto de cimentación de un lado y el de excavación y explanación por otro. Ambos proyectos son imprescindibles para la ejecución de las actividades que planifican. Se necesita un estudio de impacto ambiental sobre la zona previamente a la elaboración de ambos proyectos y a la construcción de una carretera provisional de acceso. Asimismo la excavación, la explanación del terreno y la construcción de la carretera provisional se realizarán una vez efectuada la contrata de las obras a una empresa del sector. Lógicamente, la cimentación de la carretera se llevará a cabo una vez concluidas las obras de excavación y explanación. Todos los proyectos y estudios se realizarán en el plazo de un mes, mientras que las distintas fases de la obra propiamente dicha se demorarán durante dos meses. Por su parte, la contrata no será efectiva hasta pasado mes y medio. a) Elaborar la tabla de precedencias, el grafo PERT y los caminos críticos b) ¿Se puede recortar la duración de una sola actividad para que el proyecto se termine en 20 días menos de los previstos?. Justificar la respuesta. 3.- Sean E1, E2 y E3 subespacios de 4 dados por: E1=<(1,0,1,0), (0,1,0,0), (0,1,-1,1)> E2{(x,y,z,t)/x+y+z+t=0} E3=<(1,0,0,-1), (1,1,1,1), (0,1,1,2)> Y sea E4 tal que un suplementario suyo es el subespacio V<( , , , )> con , , , a) ¿Existe algún par de subespacios Ei que sean suplementarios?.¿Y suma directa?. Justificar la respuesta b) Calcular una base y ecuaciones implícitas de E 1 E 2 también para E 1 E 3 E 4 4.- Sea [P3(x)]* el espacio dual del espacio de los polinomios de grado menor o igual que 2 y V1 y V2 subespacios de [P3(x)]*. Que vienen dados por: f 1 w1 w 3 V1 f 2 w 2 w 3 f w w 1 2 3 V2=<{ ( 2 ) w 1 ( ) w 2 } donde ( , , ) siendo B={w1, w2, w3} la base dual de Bo={1,x,x2} mientras que el subespacio W es tal que su incidente E=Wo viene dado por: E=<1-x, x2, x-1-x2> Calcular: o a) Bases de V 1 V 2 y de V1 E o V 2 b) Ecuaciones implícitas de V1 V 2 E o c) Dada una base de V 2o E V1o ampliarla si es necesario y calcular la base dual de la base ampliada Página 7 de 20 ESM TEST FINAL PRIMER PARCIAL (20-6-1997) 1.- Se define en A={(x,y), y x ; y 10 4 x } la relación (x,y) (x’,y’) x x ' , y ' y . Respecto esta relación, el elemento (2,2) es: a) maximal b) minimal c) ninguna de las anteriores 2.- Se define en el conjunto de los números naturales la relación xRy 3xy=12. La relación R es una relación a) no reflexiva b) no es una relación definida sobre los números naturales. c) No simétrica 3.- Sea f: 3 n una aplicación lineal inyectiva. Entonces: a) n<3 b) n 3 c) n puede ser cualquier número natural 4.- Sea (e1, e2, e3) una base de 3 y sea E el subespacio de 3 generado por los vectores u1=e1, u2=2e1+e2, u3=3e1-e2+e3. Entonces: a) dim Eo=2 b) dim E*=3 c) dim Es=1 5.- Sea f: 2 2 una aplicación lineal tal que f(1,1)=(2,0), f(2,0)=(8,2). Entonces: a) dim Imf=2 b) dim Kerf=1 c) f(1,0)=(-1,1) Página 8 de 20 ESM 6.- Sea (f(e1),f(e2), f(e3), f(e4), f(e5)) un sistema linealmente dependiente de un espacio vectorial E y sea f: 6 E una aplicación lineal inyectiva. Entonces (e1,e2, e3, e4, e5) a) es una base de Kerf b) es un conjunto linealmente dependiente de 6 c) ninguna de las anteriores 7.-Sea (e1, e2) una base de 2 y sean u1=e1-e2, u2=e1+e2. Las coordenadas del vector -e1-3e2 respecto de la base (u1, u2) son: a) 1,-3 b) 2,-1 c) 1,-2 8.- Sea X={a, b, c, d, e}. Se consideran los siguientes subconjuntos de X: A={a, b}; B={a, b, e}; C={a, e}; D={d}; E={c, d}. Si F=Sup(A, E), y H=Inf(F,E), entonces H es: a) {c, d} b) {c,e} c) {c, d, e} 9.- Sea (e1, e2) una base de 2 y (w1, w2) su base dual. La base dual de la base u1=w1, u2=2w1+w2 es: a) 21 ,1, 12 ,0 b) {(1,-2), (0,1)} c) ninguna de las anteriores 10.- Sean E1, E2 subespacios vectoriales de un espacio vectorial E, tales que dim E2=dim E1 E2=2. Entonces: a) dim(E1+E2)=2 b) dimE2<dimE1 c) dimE2 dimE1 2º EXAMEN ÁLGEBRA FINAL PRIMER PARCIAL (20-6-1997) TEORÍA: 1.- Demostrar que las aplicaciones lineales biyectivas transforman bases en bases. 2.- Demostrar que las bases son sistemas de generadores minimales y sistemas linealmente independientes maximales. PROBLEMAS: 1.- Una empresa de automóviles comercializa sus vehículos con una numeración que incluye a todos los impares de 1 al 15. Los modelos con pintura metalizada se identifican con un número impar primo. Escribir la función booleana más sencilla posible que indica, al introducir el código en sistema binario, cuando se trata de un modelo metalizado. 2.- Para la construcción de un nuevo tramo de carretera se procederá a efectuar un estudio de la mecánica del suelo, necesario para elaborar el proyecto de cimentación de un lado y el de excavación y explanación por otro. Ambos proyectos son imprescindibles para la ejecución de las actividades que planifican. Se necesita un estudio de impacto ambiental sobre la zona previamente a la elaboración de ambos proyectos y a la construcción de una carretera provisional de acceso. Asimismo la excavación, la explanación del terreno y la construcción de la carretera provisional se realizarán una vez efectuada la contrata de las obras a una empresa del sector. Lógicamente, la cimentación de la carretera se llevará a cabo una vez concluidas las obras de excavación y explanación. Todos los proyectos y estudios se realizarán en el plazo de un mes, mientras que las distintas fases de la obra propiamente dicha se demorarán durante dos meses. Por su parte, la contrata no será efectiva hasta pasado mes y medio. a) Elaborar la tabla de precedencias, el grafo PERT y los caminos críticos b) ¿Se puede recortar la duración de una sola actividad para que el proyecto se termine en 20 días menos de los previstos?. Justificar la respuesta. 3.-Sean E1, E2 y E3 subespacios de 4 dados por: E1={(x,y,z,t)/x-2y+t=0; y-z=0; x-y-z+t=0} E2{ , , , } E3=<(-1,1,0,0), (-1,0,1,0), (-1,0,0,1), (0,0,1,-1)> Y sea E4 tal que un suplementario suyo es el subespacio V<( , , , )> con , , , a)¿Existe algún par de subespacios Ei que sean suplementarios?.¿Y suma directa?. Justificar la respuesta s b)Calcular una base y ecuaciones implícitas de E 1 E 3 también para E 1 E 2 E 4 4.- Sea [S3(x)]* el espacio dual del espacio de las matrices triangulares superiores de 2x2 y V1, V2 y W subespacios de [S3(x)]*. Los subespacios V1 y V2 vienen dados por : f 1 w1 w 2 V1 f 2 w1 w 2 f 2w 1 3 V2=< w1 w 2 w 3 , , , 1 Siendo B={w1, w2, w3 } la base dual de Bo= 0 1 tal que su incidente viene dado por E=< 0 Calcular: Página 9 de 20 ESM 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 > 2 mientras que el subespacio W es a) Bases de V 1 V 2 y de V 2 E o V1 o b) Ecuaciones implícitas de V1 V 2 E o Dada una base de V1o E V 2o ampliarla si es necesario y calcular la base dual de la base ampliada. Página 10 de 20 ESM TEST 2º FINAL PRIMER PARCIAL (20-6-1997) 1.- Se define en A={(x,y), 0 y x 2 ;0 x 1 } la relación (x,y) (x’,y’) x x ' , y y ' . Respecto esta relación, el elemento ( 12 , 14 ) es: a) maximal b) minimal c) ninguna de las anteriores 2.- Se define en el conjunto de los números naturales la relación xRy xy=3. La relación R es una relación a) no reflexiva b) no es una relación definida sobre los números naturales c) no simétrica 3.- Sea f: n 3 una aplicación lineal inyectiva. Entonces: a) n 3 b) n>3 c) n puede ser cualquier número natural 4.- Sea (e1, e2, e3) una base de 3 y sea E el subespacio de 3 generado por los vectores u1=e3, u2=e1+e2, u3=-e1-e2-3e3. Entonces: a) dim Eo=2 b) dim E*=3 c) dim Es=1 5.- Sea f: 2 2 una aplicación lineal tal que f(1,1)=(2,0), f(2,0)=(2,0). Entonces: a) dim Imf=2 b) dim Kerf=1 c) f(1,0)=(-1,0) Página 11 de 20 ESM 6.- Sea (e1, e2, e3, e4, e5) un sistema linealmente independiente de un espacio vectorial E y sea f:E 5 una aplicación lineal biyectiva. Entonces (f(e1),f(e2), f(e3), f(e4), f(e5)) a) no es una base de 5 b) es un conjunto linealmente dependiente de 5 c) es un sistema de generadores de 5 7.- Sea f: 2 3 una aplicación lineal tal que f(4,1)=(2,1,3), Kerf=<(0,2)>. Entonces f(4,2) es: a) (2,1,3) b) (0,0,0) c) (8,4,12) 8.- Sea X={a, b, c, d, e}. Se consideran los siguientes subconjuntos de X: A={a, b}; B={a, b, e}; C={a, e}; D={d}; E={c, d}. Si F=Inf(A, B, C), entonces el suplementario de F es: a) E b) D c) Ninguna de las anteriores 9.- Sea (e1, e2) una base de 2 y (w1, w2) su base dual. La base dual de la base u1=w1, u2=2w1+w2 es: a) 21 ,1, 12 ,0 b) 12 ,1, 21 ,0 c) ninguna de las anteriores 10.- Sean E1, E2 subespacios vectoriales de un espacio vectorial E, tales que dim E2=dim E1 E2=2. Entonces: a) dim(E1+E2)=2 b) dimE2 dimE1 c) dimE2>dimE1 EXAMEN ÁLGEBRA FINAL SEGUNDO PARCIAL (23-6-1997) TEORÍA: 1.- Fórmula del cambio de base para endomorfismos. Enunciado y demostración 2.- Criterio de diagonalización con el polinomio anulador PROBLEMAS: 1.- Sean B={e1=(1,0,-1), e2=(0,1,1), e3=(1,-1,0)} y B’={u1=(0,1,-1), u2=(1,0,1), u3=(0,1,2)} sendas bases de 3 y f el endomorfismo definido como: f(e1)=u1+u2 f(e2)=u1+2u2-u3 f(e3)=2u2-2u3 a) Calcular la matriz del endomorfismo en las bases B’ y B en los espacios inicial y final respectivamente b) Base del Kerf y ecuaciones implícitas de Imf en la base B c) Calcular f-1(e1+e2) en la base B 2.- Estudiar para los distintos valores reales de a y b el sistema: x b 1 y 2 z 1 3 x 3 y 4 z 7 x 3 b y z 3 2 x a 1 y 3 z a 1 Resolverlo si es posible, para el caso a=0, b=4 3.- Sea 3 con el producto escalar usual y la base B={e1=(1,0,1), e2=(-1,1,0), e3=(0,0,1)}. Tenemos los s.e.v V y W de 3 dados por: V=<e2+e3> W={(x,y,z)/ x+z=0, y+z=0, 2x-y+z=0} Siendo (x,y,z) coordenadas respecto a la base dada B. Se pide: a) Calcular una base de V y de W . ¿Son V y W subespacios ortogonales entre sí ¿. Razona la respuesta. b) Calcular un vector unitario que sea ortogonal a V y a W c) Ortonormalizar la base W calculada en a) 4.- Calcular An siendo A la matriz asociada en la base canónica a la aplicación lineal T: 3 3 que verifica: T(0,1,1)=(0,-1,-1) T(2,0,-1)=(0,4,3) T(1,1,1)=(-1,-1,-1) ¿Qué ocurre con An cuando n es par?. Razona la respuesta. Página 12 de 20 ESM TEST FINAL SEGUNDO PARCIAL (23-6-1997) 1.- La matriz de cambio de base de la base {(1,2), (1,-1)} a la base {(1,2), (2,1)} es: 1 a) 0 0 b) 1 2 c) 1 1 1 1 0 1 2 1 y 1 4 e 2x e 2 x x es: a) y”-4y=x2+1/2 b) y”-4y=x c) y”-4y=-4x 2 la matriz de un 2.- Sea 2 1 endomorfismo T de 2 en una base V={e1, 1 e2}, y sea 0 6.- La ecuación diferencial cuya solución es: 0 la matriz del 1 endomorfismo T en una base B y en la base V. Entonces la base B es: a) {(1, 2), (-2,-1)} b) {(1, 2), (2, 1)} c) {(-1,-2), (2,1)} 7.- Sea T: 3 3 la aplicación lineal cuya matriz en una base {e1, e2, e3} es 1 A 1 1 1 1 0 1 0 y sea B la matriz de T en la 0 base {e1, 2e2+3e3, e1+e2+e3}. Entonces: a) B 1 b) AB 0 c) T es epiyectiva 3.- Sea T: 3 3 una aplicación lineal tal que ImT=<(1,1,1)>. Sea A la matriz asociada a T y la matriz traspuesta de (2,1,2). El sistema AX=B es: a) incompatible b) compatible indeterminado c) depende de B 8.- Sea T un endomorfismo de 3 cuyos valores propios son todos los números enterosa. Sean e, u,dos vectores propios de T de valor propio 1 y sea v un vector propio de T de valor propio –1, y sea e’ un vector propio de T de valor propio 2. Entonces: a) CT(x)=(x2-1)(x-2) b) AT(x)=(x-1)(x-2) c) T no es par 4.- Sea f: 4 5 una aplicación lineal, y sea A la matriz asociada a f. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c) no se puede saber con estos datos 9.- Sean e1, e2, dos vectores propios distintos de un endomorfismo T de 3 , linealmente dependientes. Entonces: a) e1, e2, tienen distintos valores propios b) e1, e2 tienen el mismo valor propio c) T diagonaliza 5.- Sea {e1, e2, e3} una base ortogonal de 3 tal que e 1 e 2 e 3 . Si V es un subespacio 10.- Si e, u, v son tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , de valor propio 1 y linealmente independientes, entonces: a) T=Id b) T-Id no tiene vectores propios c) T+2Id no diagonaliza vectorial de 3 tal que Vo=<(1, 2, 5)>, entonces V : a) está generado por (1,2,5) b) es de dimensión 2 c) ninguna de las anteriores. Página 13 de 20 ESM 2º TEST ÁLGEBRA FINAL SEGUNDO PARCIAL (24-6-1997) 1.- La matriz de cambio de base de la base {(1,2), (1,-1)} a la base {(1,-1), (1,2)} es: 0 a) 0 0 b) 1 0 1 1 0 1 2 3 1 1 3 c) 1 1e 2x e 2 x x 2 es: a) y”-4y=x2+1/2 b) y”-4y=x c) y”-4y=0 2 la matriz de un 2.- Sea 2 1 endomorfismo T de 2 en una base V={e1, 1 e2}, y sea 1 y 4 1 6.- La ecuación diferencial cuya solución es: 1 la matriz del 1 endomorfismo T en una base B y en la base V. Entonces la base B es: a) {(1/3, 1/3), (-1,1)} b) {(3/2, 3/2), (-1/2, 1/2)} c) no se puede calcular con estos datos 3.- Sea T: 3 2 una aplicación lineal tal que ImT=<(1,1,1)>. Sea A la matriz asociada a T. El sistema AX=B es: a) incompatible b) compatible indeterminado c) depende de B 4.- Sea f: 4 4 una aplicación no epiyectiva, y sea A la matriz asociada a f. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c) no se puede saber con estos datos 5.- Sea {e1, e2, e3} una base ortogonal de 3 tal que e 1 e 2 e 3 . Si V es un subespacio vectorial de 3 tal que Vo=<(1, 2, 5)>, entonces V : a) está generado por (1,2,5) b) es de dimensión 2 c) ninguna de las anteriores. Página 14 de 20 ESM 7.- Sea T: 3 3 la aplicación lineal cuya matriz en una base {e1, e2, e3} es 1 A 1 1 1 1 0 1 0 y sea B la matriz de T en la 0 base {e1, 2e2+3e3, e1+e2+e3}. Entonces: a) B 1 b) AB 1 c) T no es epiyectiva 8.- Sea T un endomorfismo de 3 cuyos valores propios son todos los números enteros. Sean e, u, dos vectores propios de T de valor propio 1 y sea v un vector propio de T de valor propio –1 y sea e’ un vector propio de T de valor propio 2. Entonces: a) CT(x)=(x2-1)(x-2) b) AT(x)=(x-1)(x-2) c) T no es par 9.- Sean e1, e2, dos vectores propios distintos de un endomorfismo T de 3 , linealmente dependientes. Entonces: a) e1, e2 tienen distintos valores propios b) e1, e2 tienen el mismo valor propio c) T diagonaliza 10.- Si e, u, v son tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , de valor propio 1 y linealmente independientes, entonces: a) T=Id b) T-Id no tiene vectores propios c) T+2Id no diagonaliza EXAMEN ÁLGEBRA SEGUNDO PARCIAL (30-5-1997) TEORÍA: 1.- Fórmula de cambio de base para endomorfismos: enunciado y demostración 2.- Criterio de diagonalización con el polinomio característico: enunciado y demostración PROBLEMAS: 1.- Sea P2(x) el espacio vectorial de los polinomios de grado menor o igual que dos, con las operaciones usuales. Sea f el endomorfismo de P2(x) que verifica: 2 2 f ( a ax bx ) ax ax b ___ a , b 2 Kerf bx 3 bx / b Se pide: a) Matriz del endomorfismo f en la base B={1-x, x-x2, x2+x}. b) Calcular f(W) siendo W el subespacio de ecuación implícita x1+2x2=0, donde (x1, x2, x3) son coordenadas en la base B c) Imagen inversa del subespacio V=<1-x-x2, 2>. 2.- Sea f el endomorfismo de 2 tal que en sendas bases B y B’ responde a las expresiones: f(x,y)=(2x+y, -x+y) f’(x’, y’)=(3y’, -x’+3y’) Calcular la expresión de los vectores de B como combinación lineal de los vectores de B’ detallando el procedimiento seguido 3.- Sea el espacio de los polinomios en x de grado menor o igual que 2, P2(x), y sea un producto escalar que en la base B={1, 1-x, -1+x2} tiene asociada la matriz: 1 G 1 1 1 1 2 1 3 1 a) Calcular la matriz del producto escalar en la base canónica Bo={1, x, x2} b) Calcular el módulo del polinomio p(x)=2+x-x2 c) Ortonormalizar una base de V siendo V un subespacio de P2(x) tal que Vo=<(1, -2, 1), (1, 0, 1)>, en la base dual de B 4.- Estudiar la diagonalización del endomorfismo T de 3 según los valores de los parámetros reales a y b, y calcular una base de diagonalización para a=1, b=2 1 T 0 0 3 a a 3a 0 b Página 15 de 20 ESM TEST SEGUNDO PARCIAL (30-5-1997) 1.- La matriz de cambio de base de la base {(1,2), (1,-1)} a la base {(1,-1), (1,2)} es: 1 0 a) 0 1 0 1 b) 1 0 c) 1 1 2 3 1 3 1 e 2x e 2 x x es: a) y”-4y=0 b) y”-4y=x c) y”-4y=x2 2 la matriz de un 2.- Sea 2 1 endomorfismo T de 2 en una base V={e1, 1 e2}, y sea 1 y 4 1 6.- La ecuación diferencial cuya solución es: 1 la matriz del 1 endomorfismo T en una base B y en la base V. Entonces la base B es: a) {(1/3, 1/3), (-1,1)} b) {(1/3, -1), (1/3, 1)} c) no se puede calcular con estos datos 7.- Sea T: 3 3 la aplicación lineal cuya matriz en una base {e1, e2, e3} es 1 A 1 1 1 1 0 1 0 y sea B la matriz de T en la 0 base {e1, 2e2+3e3, e1+e2+e3}. Entonces: a) B 1 b) AB 0 c) T no es epiyectiva 3.- Sea T: 3 2 una aplicación lineal tal que KerT=<(1,1,1)>. Sea A la matriz asociada a T. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c) depende de B 8.- Sea T un endomorfismo de 3 cuyos valores propios son todos los números naturales. Sean e, u, v, tres vectores propios de T de valor propio 1 y sea e’ un vector propio de T de valor propio 2. Entonces: a) CT(x)=(x-1)2(x-2) b) AT(x)=(x-1)(x-2) c) T es par 4.- Sea f: 4 4 una aplicación lineal epiyectiva, y sea A la matriz asociada a f. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c)no se puede saber con estos datos 9.- Sean e1, e2, e3 tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , linealmente independientes. Entonces: a) e1, e2, e3 tienen distintos valores propios b) e1, e2, e3 tienen el mismo valor propio c) T diagonaliza 5.- Sea {e1, e2, e3} una base ortogonal de 3 tal que e1 e 2 e 3 . Si V es un subespacio 10.- Si e, u, v son tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , de valor propio 1 y linealmente independientes, entonces: a) T no diagonaliza b) T-Id no tiene vectores propios vectorial de 3 tal que Vo=<(1, 2, 5)>, entonces V : a) está generado por (1,2,5) b) es de dimensión 2 c) ninguna de las anteriores. Página 16 de 20 ESM c) T+2Id diagonaliza EXAMEN ÁLGEBRA SEGUNDO PARCIAL (31-5-1997) TEORÍA: 1.- Teorema del rango: enunciado y demostración 2.- Demostrar con todo detalle que la polaridad asociada a un producto escalar es un isomorfismo, que transforma el subespacio ortogonal en el incidente. PROBLEMAS: 1.- Sea S3(R) el espacio vectorial de las matrices triangulares superiores de orden dos, con las operaciones usuales. Sea f el endomorfismo de S3(R) que verifica: a f 0 1 1 a 0 a a f 1 a 0 a b b 0 b a a, b Se pide: 1 a) Matriz del endomorfismo f en la base B 0 1 1 , 1 0 1 1 , 1 0 1 1 b) Calcular f(W) siendo W el subespacio de ecuación implícita x1+2x2=0, donde (x1, x2, x3) son coordenadas en la base B c) Imagen inversa del subespacio cuyas ecuaciones paramétricas son: V y 1 , y 2 , y 3 2 ; , , con (y1, y2, y3) coordenadas respecto de la base canónica 2.- Sea f el endomorfismo de 2 tal que en sendas bases B y B’ responde a las expresiones: f(x,y)=(2x+y, -x+y) f’(x’, y’)=(3y’, -x’+3y’) Calcular la expresión de los vectores de B’ como combinación lineal de los vectores de B detallando el procedimiento seguido 3.- Sea el espacio de los polinomios en x de grado menor o igual que 2, P2(x), y sea un producto escalar que en la base B={1+x, 1-x, -1+x2} tiene asociada la matriz: 6 G 4 6 4 3 4 6 4 7 a) Calcular la matriz del producto escalar en la base B’={2, x-3, x+x2} b) Calcular el módulo del polinomio p(x)=1+2x+x2 c) Ortonormalizar una base de V siendo V un subespacio de P2(x) tal que Vo=<(-1, 0, 1), (1, 2, 0)>, en la base dual de B 4.- Estudiar la diagonalización del endomorfismo T de 3 según los valores de los parámetros reales a y b, y calcular una base de diagonalización para a=2, b=1 a T 0 3b Página 17 de 20 ESM ab b ab 0 0 1 TEST SEGUNDO PARCIAL (31-5-1997) 1.- La matriz de cambio de base de la base {(1,2), (1,-1)} a la base {(-1,1), (-2,-4)} es: 2 0 1 0 2 0 1 2 la matriz de un 2.- Sea 2 1 0 a) 1 0 b) 1 0 c) 1 endomorfismo T de 2 en una base V={e1, 3 e2}, y sea 3 1 la matriz del 1 endomorfismo T en una base B y en la base V. Entonces la base B es: a) {(1, -1), (1,1)} b) {(1, 1), (-1, 1)} c) no se puede calcular con estos datos 3.- Sea T: 3 3 una aplicación lineal tal que KerT=<(1,1,1)>. Sea A la matriz asociada a T. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c) depende de B 4.- Sea f: 4 3 una aplicación lineal epiyectiva, y sea A la matriz asociada a f. El sistema AX=B es: a) compatible determinado b) compatible indeterminado c) no se puede saber con estos datos 5.- Sea {e1, e2, e3} una base ortogonal de 3 tal que e1 e 2 e 3 =4. Si V es un subespacio vectorial de tal que Vo=<(1, 2, 5)>, entonces V : a) está generado por (1,2,5) b) es de dimensión 2 c) ninguna de las anteriores. 3 Página 18 de 20 ESM 6.- La ecuación diferencial cuya solución es: y 1 4 e 2x e 2 x x es: a) y”+4y=4x b) y”-4y=x c) y”-4y=-x 7.- Sea T: 3 3 la aplicación lineal cuya matriz en una base {e1, e2, e3} es 1 A 1 1 1 1 0 1 0 y sea B la matriz de T en la 0 base {e1, 2e2+3e3, e1+e2+e3}. Entonces: a) B 1 b) AB 1 c) T no es epiyectiva 8.- Sea T un endomorfismo de 3 cuyos valores propios son todos los números naturales. Sean e, u, v, tres vectores linealmente independientes de valor propio 1 y sea e’ un vector propio de T de valor propio 3. Entonces: a) T no diagonaliza b) AT(x)=(x-1)(x-3) c) T es par 9.- Sean e1, e2, e3 tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , linealmente independientes. Entonces: a) e1, e2, e3 tienen distintos valores propios b) e1, e2, e3 tienen el mismo valor propio c) T diagonaliza 10.- Si e, u, v son tres vectores propios de un endomorfismo T de 3 , de valor propio 5 y linealmente independientes, entonces: a) T no diagonaliza b) T+Id no tiene vectores propios c) T-2Id diagonaliza EXAMEN ÁLGEBRA FINAL SEPTIEMBRE (6-9-1997) TEORÍA: 1.- Demostrar con todo detalle, que si f es una aplicación lineal entre dos subespacios vectoriales, Kerf e Imf son subespacios vectoriales 2.- Criterio de diagonalización con el polinomio característico. Enunciado y demostración PROBLEMAS: 1.- Diseñar una red de puertas lógicas lo más simplificada posible para la función lógica: f A, B , C , D A B D B C ¿Existe alguna relación entre la función anterior y la función booleana del circuito de la figura?. Razona la respuesta. 2.- Sea [P3(x)]* el espacio dual del espacio de los polinomios de grado menor o igual que 2 y V1 y V2 subespacios de [P3(x)]*. Que vienen dados por: f 1 w1 w 3 V1 f 2 w 2 w 3 f w w 1 2 3 V2=<{ ( 2 ) w 1 ( ) w 2 } donde ( , , ) siendo B={w1, w2, w3} la base dual de Bo={1,x,x2} mientras que el subespacio W es tal que su incidente E=Wo viene dado por: E=<1-x, x2, x-1-x2> Calcular: o a) Bases de V 1 V 2 y de V1 E o V 2 b) Ecuaciones implícitas de V1 V 2 E o c) Dada una base de V 2o E V1o ampliarla si es necesario y calcular la base dual de la base ampliada 3.- Sean B={e1=(1,0,-1), e2=(0,1,1), e3=(1,-1,0)} y B’={u1=(0,1,-1), u2=(1,0,1), u3=(0,1,2)} sendas bases de 3 y f el endomorfismo definido como: f(e1)=u1+u2 f(e2)=u1+2u2-u3 f(e3)=2u2-2u3 a) Calcular la matriz del endomorfismo en las bases B’ y B en los espacios inicial y final respectivamente b) Base del Kerf y ecuaciones implícitas de Imf en la base B c) Calcular f-1(e1+e2) en la base B 4.- Calcular An siendo A la matriz asociada en la base canónica a la aplicación lineal T: 3 3 que verifica: T(1,1,0)=(-1,-1,0) T(0,1,2)=(2,3,0) T(1,1,1)=(-1,-1,-1) n ¿Qué ocurre con A cuando n es impar?. Razona la respuesta. Página 19 de 20 ESM TEST FINAL SEPTIEMBRE (6-9-1997) 1.- Se define en A={(x,y), x 2 y x ;0 x 1 } 1 2 la matriz de un 1 la relación (x,y) (x’,y’) x x ' , y y ' . 6.- Sea 2 Respecto esta relación, el elemento ( 12 , 12 ) es: endomorfismo T de 2 en una base V={e1, a) Minimal b) Maximal c) Es el primer elemento e2}, y sea 2.- Sea (e1, e2) una base de 2 y (w1, w2) su base dual. La base dual de la base {u1=w1+w2, u2=w1-w2} es: a) ( 1/2, ½ ), (1,-1) b) ( 1/2, ½ ), (-1/2, ½) c) (1/2, ½ ), (1/2,-1/2) 3.- Sea f: 2 una aplicación lineal tal que f(2,0)=-1997. Entonces: a) f es epiyectiva b) f es inyectiva c) no existen aplicaciones lineales con esas condiciones 4.-Sea (e1, e2) una base de 2 y sea u1=e2, u2=e1-2e2. Sea id: 2 2 la aplicación . Las coordenadas de id(e1) en la base ( u1, u2) son: a) (2/5, -1/5) b) (2/5, 1/5) c) ninguna de las anteriores. 5.- Sea E el subespacio de 3 generado pro los vectores (1,0,0), (-1,1,2), (-1,2,4) Entonces: a) dimEo=0 b) dimEo=1 c) dimEo=2 Página 20 de 20 ESM 1 1 1 la matriz del 1 endomorfismo T en una base B y en la base V. Entonces la base B es: a) {(-3/2, 1/2), (1/2,3/2)} b) {(1/2, 3/2), (-3/2, 1/2)} c) {(3/2, -1/2), (1/2, -3/2)} 7.- Sea T: 3 2 una aplicación lineal tal que dim(KerT)=1. Sea A la matriz asociada a T. El sistema AX=B es: a) incompatible b) compatible indeterminado c) no se puede saber con estos datos 8.- Se considera el producto escalar ordinario en 2 y la base u1=(1,1), u2=(2,-1). El módulo del vector de coordenadas 2,1 en la base (u1, u2) es: a) 5 b) 17 c) 5 1 9.- Sea A= 5 2 la matriz de una 4 aplicación lineal T en la base (e1, e2) , y sea B la matriz asociada a la aplicación f: 2 2 , tal que f(e1)=T(e1+e2), f(e2)=-2T(e2) . Entonces B es: a) –1 b) –14 c) 28 10.- Sea T un endomorfismo de 3 cuyos valores propios son 1 y 5, tal que dim(Im(T-1))=1. Entonces: a) T es diagonalizable b) CT(x)=(x-1)(x-5) c) No se puede saber con estos datos.