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Ejercicio 2 ?

Ejercicio 2 . Calificación máxima : 3 puntos. Dado el sistema de ecuaciones lineales : 2x + λy + λz = 1 − λ , x + y + (λ − 1)z = −2λ , (λ − 1)x + y + z = λ − 1 , se pide : a) (2 puntos) Discutirlo según los valores del parámetro λ. B) (0, 5 puntos) Resolverlo en el caso λ = 1. C) (0, 5 puntos) Resolverlo en el caso λ = −1. Prueba de selectividad para la comunidad de Madrid. Convocatoria Jun 2012 - 2013. Matemáticas II.

En resumen

A) Discutirlo según los valores del parámetro λ. La matriz formada por el sistema de ecuaciones es : ( 2 λ λ ) A = ( 1 1 λ - 1) (λ - 1 1 1 ) ( 2 λ λ 1 - λ) A * = ( 1 1 λ - 1 - 2λ) (λ - 1 1 1 λ - 1) Ahora se evalúa Det(A) = 0.

Mejor respuesta

Tabbitapatio
2

A) Discutirlo según los

valores del parámetro λ.

La matriz formada por el

sistema de ecuaciones es : (

2 λ λ )

A = ( 1

1 λ - 1) (λ - 1

1 1 ) (

2 λ λ

1 - λ)

A * = ( 1

1 λ - 1 - 2λ) (λ - 1

1 1 λ - 1)

Ahora se evalúa Det(A) = 0.

|

2 λ λ |

Det(A) = | 1

1 λ - 1| = 0 = > λ ^ 3 - 3λ ^ 2 + 4 =

0 = > λ1 = - 1, λ2 = 2 |λ - 1 1

1 |

Con los valores de λ se

puede discutir que :

Si λ ≠ λ1 o λ2, Det(A) ≠ 0 = > Rango A = Rango A * = 3, entonces el sistema es compatible determinado.

Si λ = λ1, Det(A) = 0 = >

Rango A = Rango A * = 2, entonces el sistema es compatible indeterminado.

Si λ = λ2, Det(A) = 0 = >

Rango A = 1 ≠ Rango A * = 2, entonces el sistema es incompatible.

B) Resolverlo en el caso λ =

1.

Sustituyendo el valor de λ : (2

1 1)

A = (1 1 0) (0

1 1)

Det(A) = 2 (2

1 1 0)

A * = (1 1

0 - 2) (0

1 1 0)

Las sub - matrices son las

siguientes : (0 1 1)

Ax = ( - 2 1 0) (0 1 1)

Det(Ax) = 0 (2 0 1)

Ay = (1 - 2 0) (0 0 1)

Det(Ay) = - 4 (2 1 0)

Az = (1 1 - 2) (0

1 0)

Det(Az) = 4

Aplicando el método de

cramer :

X = Det(Ax) / Det(A)

X = 0 / 2 = 0

Y = Det(Ay) / Det(A)

Y = - 4 / 2 = - 2

Z = Det(Az) / Det(A)

Z = 4 / 2 = 2

c) Resolverlo en el caso λ =

−1.

Sustituyendo el valor de λ : (2 - 1 - 1)

A = (1 1 - 2) ( - 2

1 1)

Como la fila 1 es

linealmente dependiente de la fila 3 se elimina una de ellas y queda que :

A = (1 1 - 2) ( - 2

1 1)

A * = (1 1 - 2 2) ( - 2

1 1 - 2)

Por ser un sistema

compatible indeterminado se da un valor (Z = T) y se despejan las demás

variables :

Volviendo al sistema de

ecuaciones tradicional :

X + Y – 2Z = 2 - 2X + Y + Z = - 2

Sustituyendo Z :

X + Y – 2T = 2 - 2X + Y + T = - 2

Restando las ecuaciones se tiene :

3X – 3T = 4

X = (4 + 3T) / 3

Y = (2 + 3T) / 3

Prueba de selectividad para

la comunidad de Madrid.

Convocatoria Jun 2012 - 2013.

Matemáticas II.