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UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOS COMECHINGONES ÁLGEBRA y ANÁLISIS GEOMÉTRICO PRÁCTICO: SISTEMAS DE ECUACIONES - MÉTODO DE GAUSS Ejercicio N°1: Dados los sistemas de ecuaciones: a) 𝑥 + 2𝑥 = 5 2𝑥 + 3𝑥 = 8 b) 2𝑥 + 3𝑥 + 4𝑥 = 1 3𝑥 + 4𝑥 + 5𝑥 = 3 c) 𝑥 + 𝑦 = 0 𝑥 + 𝑧 = 0 𝑦 + 𝑧 = 0 a) 𝑥 + 𝑦 = 1 𝑥 − 𝑦 = 2 −2𝑦 = 3 e) 𝑥 + 𝑦 = 0 𝑥 + 𝑧 = 0 𝑦 − 𝑧 = 0 f) 𝑥 + 3𝑥 + 4𝑥 = 1 3𝑥 + 𝑥 − 5𝑥 = 3 𝑥 − 2𝑥 = −1 1°.-Analizar, cuáles de los siguientes puntos, son soluciones de dichos sistemas: (1,2) , (5,0,-3) , (0,0,0) , (1,-1,1) , (-1,1,1) , (0,7,-5) , (5,3,0) 2°.-Determinar cuáles son compatibles y cuáles no. Ejercicio N°2: Comprobar que los siguientes sistemas son compatibles determinados y equivalentes: a) −3𝑥 − 2𝑥 + 𝑥 = 2 2𝑥 = 4 −𝑥 = −3 𝑦 3𝑥 + 2𝑥 − 𝑥 = −2 3𝑥 + 2𝑥 + 𝑥 = 2 −3𝑥 − 𝑥 + 𝑥 = 5 b) 𝑥 − 2𝑥 + 3𝑥 = 4 5𝑥 10𝑥 = −5 4𝑥 = 8 𝑦 𝑥 − 2𝑥 + 3𝑥 = 4 2𝑥 + 𝑥 − 4𝑥 = 3 −3𝑥 + 4𝑥 − 11𝑥 = −2 c) 𝑥 + 𝑦 = 0 𝑥 + 𝑧 = 0 𝑦 − 𝑧 = 0 𝑦 𝑥 + 𝑦 = 0 𝑥 + 𝑧 = 0 2𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 0 Ejercicio N°3: En los siguientes casos, verificar si los valores dados para las variables, son solución de los sistemas de ecuaciones indicadas: b) 2𝑥 − 𝑥 = 5 5𝑥 + 2𝑥 = 8 b) 2𝑥 − 𝑦 = 5 𝑥 + 1 = 0 c) 2𝑥 + 3𝑦 = 0 2𝑥 + 3 = 0 𝑥 =2 , 𝑥 =-1 x=-i , y =-7 x= - , y=1 d) 2𝑥 − 𝑦 = 3 5𝑥 + 3𝑦 = 8 𝑦 = −𝑥 e) 2𝑥 + 3𝑦 − 𝑧 = 0 5𝑥 + 3𝑦 = 0 𝑥 + 𝑦 − 3𝑧 = 0 f) 2𝑥 + 3𝑥 = −𝑥 5𝑥 + 3𝑥 = −3 𝑥 + 𝑥 = 10 + 3𝑥 x = 1, y = −1 x=y=0 x=0, y=-1, z=3 Ejercicio N°4: Resolver cada uno de los siguientes sistemas. Si el sistema no tiene solución señalar que es incompatible y si tiene solución, interpretar geométricamente las ecuaciones del sistema y la solución. 𝑎) 2𝑥 + 3𝑦 = 0 2𝑥 + 3 = 0 b) 𝑥 + 0,5 𝑦 = 5 −2𝑥 − 𝑦 = 2 c) 𝑥 + 𝑦 − 1 = 0 𝑥 − 𝑦 = 2 2𝑦 = 3 d) 2𝑥 − 𝑦 − 𝑧 = 3 𝑥 + 2𝑦 + 2𝑧 = 0 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 6 𝑒) 2𝑥 − 𝑦 = 3 5𝑥 + 3𝑦 = 8 𝑦 = −𝑥 f)) −𝑥 − 𝑦 − 3𝑧 = 1 3𝑥 + 𝑦 − 9𝑧 = 5 g) 2𝑥 − 𝑦 − 3𝑧 = 1 3𝑥 + 2𝑦 − 𝑧 = 5 Ejercicio N°5: Clasificar y resolver los siguientes sistemas: a) 2𝑥 + 3𝑦 − 𝑧 = 0 5𝑥 + 3𝑦 = 0 𝑥 + 𝑦 − 3𝑧 = 0 b) 𝑥 − 0,5 𝑦 + 𝑧 = 5 2𝑥 + 3𝑦 − 𝑧 = 0 5𝑥 + 3𝑦 = 8 𝑥 + 𝑦 − 3𝑧 = 0 c) 2𝑥 + 3𝑦 + 𝑧 − 𝑤 = 0 2𝑥 + 3𝑦 + 𝑧 + 2𝑤 = 0 𝑦 + 𝑧 − 𝑤 = 0 Ejercicio N°6: Mediante la resolución de sistemas de ecuaciones, estudiar la posición relativa de los siguientes planos: 1. 𝜋 : 3𝑥 − 4𝑦 + 5𝑧 = −1 𝑦 𝜋 : 2x+3y+4z=1 2. 𝜋 : −𝑥 + 3𝑦 − 4𝑧 = −11 𝑦 𝜋 : 4x-12y+16z= -2 3. 𝜋 : 3𝑥 − 4𝑦 + 5𝑧 = −1 𝑦 𝜋 : 2x+3y+4z=1 4. 𝜋 : 𝑥 + 𝑧 = 0 , 𝜋 : x-z=0 y 𝜋 : 2x+2z=0 Ejercicio N°7: Mediante la resolución de sistemas de ecuaciones, estudiar la posición relativa de las siguientes rectas: a) 𝑟: 𝑥 = 2 − 3𝛿 𝑦 = 3 + 5𝛿 𝑧 = 𝛿 𝛿 ∈ 𝑅 𝑠: 𝑥 = 1 − µ 𝑦 = µ 𝑧 − 5 = 0 µ ∈ 𝑅 b) 𝑟: 𝑥 = 2 − 3𝛿 𝑦 = 3 + 5𝛿 𝑧 = 𝛿 𝛿 ∈ 𝑅 𝑠: 𝑥 = 1 − µ 𝑦 = 2µ 𝑧 = 5 µ ∈ 𝑅 c) 𝑟: 𝑥 − 2 = 5𝛿 𝑦 = −𝛿 𝑧 = 4 + 𝛿 𝛿 ∈ 𝑅 𝑠: 𝑥 = 1 − 10µ 𝑦 = 4 + 2µ 𝑧 = −2µ µ ∈ 𝑅 d) 𝑟: 𝑥 = 2 − 2𝛿 𝑦 = 1 + 6𝛿 𝑧 = 1 + 2𝛿 y s:(x,y,z)=(0,1,-1)+µ(-1,3,1) 𝛿 ∈ 𝑅, µ ∈ 𝑅
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