Matemáticas II · Navarra 2023

Estudia el siguiente sistema de ecuaciones lineales dependiente del parámetro real $a$ y resuélvelo en los casos en que sea compatible: $$\begin{cases} x - y - z = 0 \\ 2x + (2a - 1)y + (\sqrt{2} - 2)z = 2 \\ -ax + ay + 2a^2z = \sqrt{2} \end{cases}$$ Menciona el resultado teórico empleado y justifica su uso.

Calcula los valores de $t$ para los que el rango de la matriz $A \cdot B$ es máximo, siendo $$A = \begin{pmatrix} 0 & 0 & -1 \\ 0 & 1 & t - 1 \\ 1 & t & 1 \end{pmatrix} \quad \text{y} \quad B = \begin{pmatrix} t + 1 & 1 & t \\ 0 & t & -2t + 1 \\ t + 1 & t + 1 & -t - 1 \end{pmatrix}$$

Calcula la ecuación continua de la recta perpendicular a $r$ y $s$ que corta a ambas, siendo $$r \equiv \begin{cases} x - y - z + 2 = 0 \\ x - 3y + 3z - 8 = 0 \end{cases} \quad \text{y} \quad s \equiv \frac{x - 2}{3} = \frac{y + 5}{-4} = \frac{z - 0}{-2}$$

Sean $P(1, 5, -1)$ y la recta $r \equiv \frac{x - 1}{2} = \frac{y - 2}{1} = \frac{z + 4}{2}$

Calcula las siguientes integrales indefinidas:

Estudia la continuidad en $\mathbb{R}$ de la siguiente función: $$f(x) = \begin{cases} \frac{\cos^2(\pi x) - 1}{1 - x} & x < 1 \\ \ln(x \cdot e^{x + 1}) - 2x & x \geq 1 \end{cases}$$

Se considera la función $f(x) = (x + 1) \sen(\pi x)$.

Encuentra los dos puntos en los que se cortan las gráficas de estas dos funciones: $$f(x) = 2 - 2x^2 \quad \text{y} \quad g(x) = x^4 - x^2$$ Calcula el área de la región del plano encerrada entre ambas gráficas.