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Ejercicios resueltos de rango de una matriz por el método de Gauss

Método de Gauss

  • Cambiar el orden de las filas:                                                           Fi ↔ Fj
  • Multiplicar una o más filas por un número real distinto de cero:       Fi → k Fj
  • Sumar a una fila otra multiplicada por un número real:                    Fi → Fi + k Fj

1)   Hallar el rango de la matriz   A   utilizando el método de Gauss:


2)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:


3)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:


4)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:


5)   Discutir, según el valor de   m , el rango de la matriz:


6)   Obtener el valor de   m   para que el rango de la matriz   A   sea igual a 2:


7)   Haz uso del método de Jordan y discute el rango de la matriz   A   según los valores del parámetro   m :


8)   Dada la siguiente matriz:

a)   Determinar los valores de   m   para que rango(A) < 3
b)   ¿Puede ser   rango (A) = 1   para algún valor de   m ?

1)   Hallar el rango de la matriz   A   utilizando el método de Gauss:



La matriz    A'    es una matriz escalonada equivalente a    A    y tiene 2 filas no nulas.

Por tanto    rg(A) = 2 .

2)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:



La matriz    B'    es una matriz escalonada equivalente a    B    y tiene 3 filas no nulas.

Por tanto    rg(B) = 3 .

3)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:




La matriz    B'    es una matriz escalonada equivalente a    B    y tiene 4 filas no nulas.

Por tanto    rg(B) = 4 .

4)   Hallar el rango de la matriz   B   utilizando el método de Gauss:



La matriz    B'    es una matriz escalonada equivalente a    B    y tiene 3 filas no nulas.

Por tanto    rg(B) = 3 .

5)   Discutir, según el valor de   m , el rango de la matriz:


6)   Obtener el valor de   m   para que el rango de la matriz   A   sea igual a 2:



Para que el rango sea 2, la última fila tiene que ser nula, es decir:

m + 1 = 0     ⇒     m = - 1

7)   Haz uso del método de Jordan y discute el rango de la matriz   A   según los valores del parámetro   m :




Intercambiando las columnas obtenemos la siguiente matriz escalonada:


•   Si   m = 3      ⇒     rg(A) = 2     (dos filas no nulas)

•   Si   m ≠ 3     ⇒     rg(A) = 4     (cuatro filas no nulas)

8)   Dada la siguiente matriz:

a)   Determinar los valores de   m   para que rango(A) < 3
b)   ¿Puede ser   rango (A) = 1   para algún valor de   m ?



Es decir, el rango de la matriz A no puede ser 1 para ningún valor de   m .