Álgebra Lineal & Métodos Numéricos Dpto. Matemática Aplicada y Estadística 26/06/2015 Grado en Ingeniería en Sistemas de Telecomunicación Grado en Ingeniería Telemática Apellidos y Nombre: GRUPO: Observaciones: MUY IMPORTANTE: Escriba su nombre y apellidos en todas las páginas Entregue por separado los problemas 1-5-9 (para David), 2-3-4-8 (para Juan) y 6-7-10 (para María). Incluya el enunciado en la parte de María Todos los problemas valen 1 punto La duración del examen es de 3 horas PROBLEMAS COMUNES 1. Razone si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas. a) Si A, B ∈ Mn son simétricas, entonces A + B y A · B también son simétricas. b) Un sistema de ecuaciones lineales homogéneo que tiene el rango de la matriz de coeficientes igual al número de incógnitas puede ser compatible indeterminado. Nota: Si el apartado a) es cierto se debe demostrar, y si es falso se debe proporcionar un contraejemplo. En cambio en el apartado b), al ser la pregunta si puede ser, si la respuesta es afirmativa basta con encontrar un ejemplo, mientras que si es falsa se debe demostrar matemáticamente 2. Calcule los números a, b ∈ R que hacen que el vector ~v = (a, b, −37, −6) ∈ R4 pertenezca al subespacio S = span {(1, 2, −5, 3), (2, −1, 4, 7)}. 3. Calcule una base ortonormal del subespacio de R4 T = span {(1, −1, 1, 1), (2, 0, −1, 0), (1, 1, 0, 1)} 4. Calcule en función de m ∈ N la matriz m 2 −1 −1 2 5. Resuelva mediante factorización LU el sistema 4x − 2y = 5 3x + 4y = 7 Nota: Cualquier otra forma de resolver el sistema no será puntuada. 6. Aplique la regla de los trapecios compuesta con N = 2 subintervalos para aproximar Z 0.9 2 ex dx 0.5 7. Aplique 3 iteraciones del método de la bisección, partiendo de [a0 , b0 ] = [1, 2], para aproximar una solución de cos x = e−x Nota: Es necesario reescribir la ecuación antes de aplicar el método de la bisección, y se debe utilizar radianes. PROBLEMAS OPTATIVOS Los alumnos que hayan realizado la evaluación continua a lo largo del curso no necesitan hacer estos ejercicios 8. Calcule una base del subespacio S ⊥ , siendo S el subespacio del problema 2 9. Aplique una iteración del método de Newton partiendo de (x0 , y0 ) = (0, 0) al sistema de ecuaciones no lineales x + y2 − 1 = 0 x2 − y + 2 = 0 10. Demuestre que existen y calcule mediante el procedimiento que quiera (gráfico, algebraico o símplex) el máximo y el mínimo (y los puntos en los que se alcanzan) de la aplicación lineal f (x, y) = x + y en el conjunto de restricciones K = {(x, y) ∈ R2 ; 2x + 3y ≤ 12 , 2x − y ≤ 4 , x ≥ 0 , y ≥ 0}