Matrices y Determinantes - Actividades
En este bloque de cierre se propone la realización de unas actividades, que resolveremos con la ayuda de los programas señalados. En la guía se dan una indicaciones, a modo de sugerencias, que nos pueden ayudar.
Una vez concluida la actividad que estemos realizando, la guardaremos en nuestro pc con el nombre mencionado. Posteriormente podremos entregarlas o compartirlas siguiendo el procedimiento convenido para tal fin.
Actividad 1
Enunciado
Dadas siguientes matrices:
- Obtengamos X con A · X + Bt = 2 C .
- Hallemos la matriz Y para que se verifica A2 − Y = C · B .
- Razonemos si existe alguna matriz que conmute con B .
- Calculemos la matriz A1000 .
Recursos
Vamos a trabajar esta actividad con Wiris o con wxMaxima.
- Cualquiera de los enlaces ofrecidos nos permitirá ejecutar Wiris en línea. Sería buena idea que abrieramos el enlace en una nueva pestaña.
- En cuanto a wxMaxima, necesitaremos tener ese programa instalado en nuestro sistema.
Guía para Wiris en línea
Aquí algunas sugerencias:
- Podemos aprovechar cualquiera de los enlaces del ejemplo 1, que tenemos en la página dedicada a las ecuaciones matriciales.
- En un bloque escribimos, como texto, el siguiente encabezado:
Matemáticas Aplicadas a las CC.SS. II
Matrices y Determinantes.
Actividad 1
- Insertamos un nuevo bloque y escribimos ahí las tres matrices, una en cada línea. Recuerda: Matrices » Matriz.
- Dentro del mismo bloque, escribimos en una línea, cada una de las respuestas:
Escribimos la expresión que resulta cuando despejamos X en el apartado a.
Escribimos la operación que obtenemos cuando despejamos Y en el apartado b.
Como comentario, el razonamiento que se pide en el apartado c.
Obtenemos la potencia que se pide en el apartado d. Para el exponente tenemos Matrices » Potencia.
- Ahora generamos el código html de nuestro trabajo yendo a Edición » Guardar y seleccionado ahora la opción Obtener el código que añadiré a un html. Seleccionamos en el ratón el código de la ventana emergente, lo copiamos con Ctrl+C. Abrimos a continuación un editor de texto y pegamos en un documento el código copiado. Concluimos por fin guardando ese documento como un archivo de texto plano con este nombre: 02-actividad01.html
Guía para wxMaxima
Aquí algunas sugerencias:
- Puede resultarnos útil el estudio que hicimos en el ejemplo 2 de la página dedicada a las ecuaciones matriciales.
- Abrimos el programa wxMaxima y procedemos así:
- Introducimos las matrices
- Escribimos la expresión que resulta cuando despejamos X en el apartado a.
- Escribimos la operación que obtenemos cuando despejamos Y en el apartado b.
- Escribimos, como texto, el razonamiento que se pide en el apartado c.
- Calculamos A1000.
- Comandos necesarios:
Escribir la matriz M : escribimos M en el campo de entrada y ahora vamos a Álgebra » Introducir matriz...
Escribir texto: Editar » Insertar » Texto
M-1 : invert(M);
Mt : transpose(M);
Mn : M^^n;
- Guardamos el trabajo con el siguiente nombre: 02-actividad01.wxm
Actividad 2
Enunciado
Dado el sistema de ecuaciones lineales:
S : { 3 x − y + z = 7 , x + a y + z = 0 , 2 x − y + z = a + 3 }
- Determinemos para qué valores de a la matriz C de coeficientes es inversible.
- Obtengamos la inversa de C para a = 0 y resolvamos S matricialmente
- ¿Es compatible indeterminado el sistema para algún valor de a ?
Recursos
Vamos a trabajar esta actividad con Wiris o con wxMaxima.
- Cualquiera de los enlaces ofrecidos nos permitirá ejecutar Wiris en línea. Sería buena idea que abrieramos el enlace en una nueva pestaña.
- En cuanto a wxMaxima, necesitaremos tener ese programa instalado en nuestro sistema.
Guía para Wiris en línea
Aquí algunas sugerencias:
- Podemos aprovechar cualquiera de los enlaces del ejemplo 1, que tenemos en la página dedicada a los sistemas de ecuaciones.
- En un bloque escribimos, como texto, el siguiente encabezado:
Matemáticas Aplicadas a las CC.SS. II
Matrices y Determinantes.
Actividad 2
- Insertamos un nuevo bloque y escribimos ahí la matriz C de coeficientes y la matriz B de términos independientes, cada una en una línea. Recuerda: Matrices » Matriz.
- Dentro del mismo bloque desarrollamos:
Calculamos el determinante de C .
Resolvemos la ecuación | C | = 0 : para esos valores la matriz no tiene inversa.
Ponemos a = 0 y despejamos X de C · X = B .
Deducimos de la Regla de Cramer, que sólo podrá ser compatible indeterminado cuando | C | = 0 . Resolvamos el sistema para el valor de a en que esto ocurre y veamos cómo sale el sistema.
- Ahora generamos el código html de nuestro trabajo yendo a Edición » Guardar y seleccionado ahora la opción Obtener el código que añadiré a un html. Seleccionamos en el ratón el código de la ventana emergente, lo copiamos con Ctrl+C. Abrimos a continuación un editor de texto y pegamos en un documento el código copiado. Concluimos por fin guardando ese documento como un archivo de texto plano con este nombre: 02-actividad02.html
Guía para wxMaxima
Aquí algunas sugerencias:
- Puede resultarnos útil el estudio que hicimos en el ejemplo 2 de la página dedicada a los sistemas de ecuaciones lineales.
- Abrimos el programa wxMaxima y procedemos así:
Escribamos las matrices C de coeficientes y B de términos independientes.
Calculamos el determinante de C .
Igualamos a cero el determinante de C : en ese caso la matriz no tiene inversa.
Despejamos X de C · X = B con a = 0 .
Deducimos de la Regla de Cramer, que sólo podrá ser compatible indeterminado cuando el determinante de C es cero. Resolvamos el sistema para el valor de a en que esto ocurre, así veremos cómo es.
- Comandos necesarios:
Escribir la matriz M : escribimos M en el campo de entrada y ahora vamos a Álgebra » Introducir matriz...
Escribir texto: Editar » Insertar » Texto
M-1 : invert(M);
determinante de M : determinant ( M ) ;
resolver una ecuación: solve ( ecuación , [incógnita] ) ;
- Guardamos el trabajo con el siguiente nombre: 02-actividad02.wxm