Eksamensoppgave i MA1201 Lineær algebra og geometri

Like dokumenter
MA1201, , Kandidatnummer:... Side 1 av 5. x =.

Eksamensoppgave i MA1202/MA6202 Lineær algebra med anvendelser

Eksamensoppgave i TMA4115 Matematikk 3

(3/2)R 2+R 3 R 1 +R 2,( 2)R 1 +R 3 ( 2)R 1 +R 4 6/5R 3 +R 4 1/5R 3

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

Eksamensoppgave i TMA4110/TMA4115 Calculus 3

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

Eksamensoppgave i MA0301 Elementær diskret matematikk løsningsforslag

Eksamensoppgave i MA0301 Elementær diskret matematikk løsningsforslag

Inverse matriser. E.Malinnikova, NTNU, Institutt for matematiske fag. September, 2009

UNIVERSITET I BERGEN

MAT Onsdag 7. april Lineær uavhengighet (forts. 1.8 Underrom av R n, nullrom, basis MAT Våren UiO. 7.

Gauss-Jordan eliminasjon; redusert echelonform. Forelesning, TMA4110 Fredag 18/9. Reduserte echelonmatriser. Reduserte echelonmatriser (forts.

Til enhver m n matrise A kan vi knytte et tall, rangen til A, som gir viktig informasjon.

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

Vær OBS på at svarene på mange av oppgavene kan skrives på flere ulike måter!

Lineær uavhengighet og basis

Eksamensoppgave i TMA4320 Introduksjon til vitenskapelige beregninger

MA1201/MA6201 Høsten 2016

EKSAMEN I MA1202 LINEÆR ALGEBRA MED ANVENDELSER

Matriseoperasjoner. E.Malinnikova, NTNU, Institutt for matematiske fag. September 22, 2009

Homogene lineære ligningssystem, Matriseoperasjoner

Eksamensoppgave i TMA4320 Introduksjon til vitenskapelige beregninger

Oppgave 1 (25 %) - Flervalgsoppgaver

MIDTSEMESTERPRØVE I FAG TMA4140 DISKRET MATEMATIKK Mandag 20. oktober 2003 Tid : INSTRUKSJONER:

Universitet i Bergen. Eksamen i emnet MAT121 - Lineær algebra

4.2 Nullrom, kolonnerom og lineære transformasjoner

MAT 1110: Bruk av redusert trappeform

Determinanter til 2 2 og 3 3 matriser

Universitet i Bergen. Eksamen i emnet MAT121 - Lineær algebra

4.1 Vektorrom og underrom

Eksamensoppgave i MA0002 Brukerkurs i matematikk B - LØSNING

Eksamensoppgave MAT juni 2010 (med løsningsforslag)

Eksamensoppgave i MA1103 Flerdimensjonal analyse

Eksamensoppgave i MA1101 Grunnkurs i analyse

MA1201/MA6201 Høsten 2016

Rang og Vektorrom. Magnus B. Botnan NTNU. 4. august, 2015

Eksamensoppgave i MA2401/MA6401 Geometri: LF

Eksamensoppgave i TMA4150 Algebra

Universitetet i Agder Fakultetet for teknologi og realfag Institutt for matematiske fag. Eksamen MA desember Lykke til!

Løsningsforslag øving 6

Matriser. Kapittel 4. Definisjoner og notasjon

Eksamensoppgave i MA1103 Flerdimensjonal analyse

Vektorrom. Kapittel 7. Hva kan vi gjøre med vektorer?

Eksamensoppgave i MA1101/MA6101 Grunnkurs i analyse I. LØSNINGSFORSLAG

EKSAMEN I TMA4110 MATEMATIKK 3 Bokmål Mandag 6. juni 2011 løsningsforslag

EKSAMEN I TMA4110 MATEMATIKK 3 Bokmål Fredag 4. desember 2009 løsningsforslag

Basis, koordinatsystem og dimensjon

Lineær algebra-oppsummering

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D

10 Radrommet, kolonnerommet og nullrommet

Eksamensoppgave i MA2501 Numeriske metoder

Eksamensoppgave i MA0002 Brukerkurs i matematikk B - LØSNING

Eksamensoppgave i TDT4120 Algoritmer og datastrukturer

EKSAMENSOPPGAVE. 4 (1+3) Det er 12 deloppgaver (1abc, 2abcd, 3abc, 4ab) Andrei Prasolov

TMA4110 Eksamen høsten 2018 EKSEMPEL 1 Løsning Side 1 av 8. Løsningsforslag. Vi setter opp totalmatrisen og gausseliminerer: x 1 7x 4 = 0

Eksamensoppgave i ST0103 Brukerkurs i statistikk

EKSAMEN I MA1202 OG MA6202 LINEÆR ALGEBRA MED ANVENDELSER

UNIVERSITETET I OSLO

Regneregler for determinanter

Lineære ligningssystemer og gausseliminasjon

LO510D Lin.Alg. m/graf. anv. Våren 2005

Diagonalisering. Kapittel 10

EKSAME SOPPGAVE MAT-1004 (BOKMÅL)

TMA4115 Matematikk 3 Vår 2017

EKSAMEN. 1 Om eksamen. EMNE: MA-109 FAGLÆRER: Svein Olav Nyberg, Turid Knutsen, Øystein Alvik

Lineære ligningssystem og matriser

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

EKSAMEN. 1 Om eksamen. EMNE: MA2610 FAGLÆRER: Svein Olav Nyberg, Trond Stølen Gustavsen. Klasser: (div) Dato: 24. mai 2004 Eksamenstid:

Eksamensoppgave i SØK2103 Økonomiske perspektiver på politiske beslutninger

Løsningsforslag. Oppgavesettet består av 9 oppgaver med i alt 20 deloppgaver. Ved sensur vil alle deloppgaver telle omtrent like mye.

Eksamensoppgave i MA1102/6102 Grunnkurs i analyse II

Løsningsforslag øving 7

MAT-1004 Vårsemester 2017 Prøveeksamen

8 Vektorrom TMA4110 høsten 2018

Eksamensoppgave i PSY3100 Forskningsmetode - Kvantitativ

Eksamensoppgave i PED3544 Matematikkproblemer

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

Eksamensoppgave i SØK2008 Offentlig økonomi

Lineære ligningssystem; Gauss-eliminasjon, Redusert echelonmatrise

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D

Eksamensoppgave i MA2401/MA6401 Geometri

Eksamensoppgave i TDT4120 Algoritmer og datastrukturer

Eksamensoppgave i TDT4120 Algoritmer og datastrukturer

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

Lineære ligningssystemer og gausseliminasjon

Eksamensoppgave i TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Eksamensoppgave i TMA4122,TMA4123,TMA4125,TMA4130 Matematikk 4N/M

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4135 Matematikk 4D: Løysing

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 11 oppgaver med i alt 21 deloppgaver. Ved sensur vil alle deloppgaver telle omtrent like mye.

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i TDT4120 Algoritmer og datastrukturer

Lineære likningssystemer og matriser

Lineær algebra. 0.1 Vektorrom

Lineærtransformasjoner

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

GENERELLE VEKTORROM. Hittil har vi bare snakket om vektorrom av type

4 Matriser TMA4110 høsten 2018

Transkript:

Institutt for matematiske fag Eksamensoppgave i MA1201 Lineær algebra og geometri Faglig kontakt under eksamen: Steffen Oppermann Tlf: 9189 7712 Eksamensdato: 05.10.2016 Eksamenstid (fra til): 08:15 09:45 Hjelpemiddelkode/Tillatte hjelpemidler: D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt. Annen informasjon: Det er 10 oppgaver, som alle teller likt. På oppgaver med deloppgaver teller alle deloppgavene like mye, med mindre noe annet er spesifisert. På flervalgsoppgaver teller feil svar negativt, men hele oppgaven kan ikke telle negativt. Det er kun resultatene som teller og som skal skrives på oppgavearket. Utregning og lignende skrives på kladdeark. Målform/språk: bokmål Antall sider: 5 Antall sider vedlegg: 0 Kontrollert av: Dato Sign Merk! Studenter finner sensur i Studentweb. Har du spørsmål om din sensur må du kontakte instituttet ditt. Eksamenskontoret vil ikke kunne svare på slike spørsmål.

MA1201, 05.10.2016, Kandidatnummer:... Side 1 av 5 Oppgave 1 Løs ligningssystemet 1 1 0 1 2 1 1 x = 5. 1 0 2 1 x =. Oppgave 2 Regn ut: 1 2 1 1 1 3 0 1 0 1 = 1 1 1 2 3 Oppgave 3 Betrakt matrisen A = [ ] 1 1 1. 2 0 1 a) (50%) Finn den reduserte trappeformen av A.. b) (25%) Har A en venstreinvers? ja nei c) (25%) Har A en høyreinvers? ja nei

Side 2 av 5 MA1201, 05.10.2016, Kandidatnummer:... 3 2 3 Oppgave 4 Betrakt matrisen A = 0 1 2. 3 3 1 a) (50%) Regn ut rangen til A. rang(a) =. b) (25%) Er kolonnene til A lineært uavhengige? ja nei c) (25%) Er A inverterbar? ja nei Oppgave 5 i R 3. 1 2 1 1 Betrakt underrommene U = Span( 0, 1 ) og V = Span( 2, 0 ) 1 2 1 3 Finn en basis for underrommet U V. En basis er gitt ved. 2 2 1 Oppgave 6 Betrakt matrisen A = 3 3 2. Finn en matrise B, slik at 1 1 0 nullrommet til B er lik kolonnerommet til A. B =

MA1201, 05.10.2016, Kandidatnummer:... Side 3 av 5 Oppgave 7 A x = c. Avgjør om utsagnene er sanne for alle lineære ligningssystemer a) Det fins minst en løsning x for ligningssystemet. sant usant b) Hvis det homogene ligningssystemet A x = 0 har flere løsninger, så har også ligningssystemet A x = c flere løsninger. sant usant c) Hvis ligningssystemet A x = c har flere løsninger, så har også det homogene ligningssystemet A x = 0 flere løsninger. sant usant d) Hvis den reduserte trappeformen av matrisen A er en enhetsmatrise, så har ligningssystemet A x = c en løsning. sant usant e) Hvis ligningssystemet A x = c har en løsning, så er trappeformen av A en enhetsmatrise. sant usant Oppgave 8 Avgjør påstandene er sanne for alle inverterbare matriser A og B av samme størrelse. a) A er inverterbar. sant usant b) A + B er inverterbar. sant usant c) A T er inverterbar og (A T ) 1 = (A 1 ) T. sant usant d) AB er inverterbar og (AB) 1 = A 1 B 1. sant usant e) A + A T er inverterbar. sant usant Oppgave 9 Avgjør om mengden av vektorer er et underrom av R 3. a) { x R 3 x 1 x 2 x 3 } underrom ikke underrom b) { x R 3 x 1 = x 2 x 3 } underrom ikke underrom c) { x R 3 x 1 = x 2 x 3 } underrom ikke underrom

Side 4 av 5 MA1201, 05.10.2016, Kandidatnummer:... d) { x R 3 x e) { x R 3 x 1 2 = 0} underrom ikke underrom 1 1 2 = 1} underrom ikke underrom 1 Oppgave 10 I hver deloppgave er det en påstand med et bevis. I hver deloppgave er enten både påstand og bevis riktige, eller så er begge gale. Riktig betyr at argumentet fungerer, ikke nødvendigvis at det er det beste argumentet for å vise påstanden eller at det er formulert best mulig. Avgjør om hvert bevis er riktig eller galt. a) Påstand: La x, y og z være tre vektorer i R n. Da er ( x y) z = ( y z) x. Bevis: Vi regner ut begge sider av ligningen eksplisitt. z 1 x 1 y 1 z 1 ( x y) z = (x 1 y 1 + + x n y n ). =. z n x n y n z n x 1 y 1 z 1 x 1 ( y z) x = (y 1 z 1 + + y n z n ). =. x n y n z n x n Siden det som står i vektoren er relle tall er produktet uavhengig av rekkefølgen. Dermed er begge uttrykk like. b) Påstand: La A være en matrise, og B og C to høyreinverser til A. Da er B = C. Bevis: Vi multipliserer ligningen B = C fra venstre med A. Da får vi AB = AC. Siden både AB og AC er enhetsmatrisen I stemmer utsagnet. c) Påstand: La A være en matrise, og B en venstre- og C en høyreinvers til A. Da er B = C.

MA1201, 05.10.2016, Kandidatnummer:... Side 5 av 5 Bevis: Vi betrakter produktet BAC. Om vi først multipliserer B med A så får vi IC, altså C. Om vi først multipliserer A med C så får vi BI, altså B. Derfor er C = B. d) Påstand: La A være en n n matrise (altså kvadratisk). Anta at A x = 0 kun har den trivielle løsningen x = 0. La c R n. Da er ligningssystemet A x = c løsbart. Bevis: Siden A x = 0 kun har den trivielle løsningen så er det ikke noen frie variabler, og dermed fins det en ledende 1 i enhver kolonne i den reduserte trappeformen. Siden A er kvadratisk medfører dette at det også fins en ledende 1 i enhver rad av den reduserte trappeformen. Derfor er ligningssystemet A x = c løsbart. e) Påstand: La A og B være matriser, slik at produktet AB er definert. Da er rang(ab) rang(a). Bevis: Det er det samme om vi gjennomfører radoperasjoner på A, for å så multiplisere med B, eller om vi gjennomfører radoperasjoner på produktet AB. Derfor kan vi anta at A er på trappeform. Men multiplikasjon fra høyre med B bevarer null-radene. Derfor har trappeformen til AB minst like mange null-rader som trappeformen av A, og dermed er rang(ab) ranga.