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Capítulo 1 E1 E2 B1 .8 .6 B2 .4 .7 Tabla 1.1. Relación de producción. Sistemas de ecuaciones lineales En una gama amplia de problemas, ya sean teóricos o aplicados, su formulación lle- va al estudio de un sistema de ecuaciones lineales, tema central en álgebra lineal. Por ejemplo, Wassily W. Leontief,1 usando sistemas de ecuaciones lineales, desarrolló un modelo económico para describir la actividad económica de los Estados Unidos de América. A grandes rasgos el modelo de Leontief consistió en dividir la economía en 500 sectores, tales como la industria eléctrica, la automotriz, la de las comunicaciones, etcétera, y a partir de esto formuló una ecuación lineal que describe la forma en la que cada sector distribuía su producción entre los restantes, ver ejemplo 1.1.2. En el ámbito puramente matemático, algunos problemas se formulan mediante sistemas de ecuaciones lineales y otros pueden representarse mediante una o varias funciones, las cuales bajo hipótesis adecuadas pueden ser aproximadas por funciones lineales, llevando el problema al ámbito del álgebra lineal. Estos elementos muestran la importancia que tiene el hacer un estudio sistemático y profundo de los sistemas de ecuaciones lineales. Para lograr este objetivo se desarro- llarán conceptos fundamentales como: espacio vectorial, dependencia e independencia lineal, base, dimensión, transformación lineal, valores y vectores característicos, de- terminantes, entre otros. Iniciamos la discusión en este capítulo presentando algunos ejemplos que ilus- tran el uso de sistemas de ecuaciones lineales para abordar una situación. 1.1. Ejemplos Ejemplo 1.1.1. Supongamos que se tienen dos empresas E1 y E2, y en cada una se produ- cen los bienes B1 y B2. Supongamos que por cada unidad monetaria que se invierte en las empresas, la producción es como se describe en la tabla 1.1. La segunda fi la de la tabla signifi ca que por cada unidad monetaria, la empresa E1 produce .8 del bien B1; la empresa E2 produce .6 del mismo bien. De esto se tiene 1 Wassily W. Leontief, Input-Output Economics, Scientifi c American, octubre de 1951, pp. 15-21. Leontief ganó el premio Nobel de Economía en 1973 por sus contribuciones a la teoría económica, usando sistemas de ecuaciones lineales. 1 Álgebra Lineal Capítulo 1 Sistemas de ecuaciones lineales 1.1. Ejemplos
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