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la cuevadel empollón
Matemáticas IICataluñaPAU 2015Ordinaria

Matemáticas II · Cataluña 2015

12 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
Considere el sistema de ecuaciones lineales siguiente: {3x+2y+3z=0(a2)y3z=0xy+(a3)z=0\begin{cases} -3x + 2y + 3z = 0 \\ (a - 2)y - 3z = 0 \\ -x - y + (-a - 3)z = 0 \end{cases}
a)1 pts
Calcule para qué valores del parámetro aa el sistema tiene más de una solución.
b)1 pts
Resuelva el sistema para el caso a=3a = -3.

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Considere el sistema de ecuaciones {x2yz=0mx+3y+z=0x+y=4\begin{cases} x - 2y - z = 0 \\ -mx + 3y + z = 0 \\ x + y = 4 \end{cases}, en que mm es un parámetro real.
a)1 pts
Discuta el sistema para los diferentes valores del parámetro mm.
b)1 pts
Resuelva el sistema para m=1m = 1.

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Sea rr la recta del espacio que tiene por ecuación r:x12=y+31=zr: \frac{x - 1}{2} = \frac{y + 3}{-1} = z y sea PP el punto de coordenadas (6,0,1)(6, 0, -1).
a)1 pts
Halle la ecuación cartesiana (es decir, que tiene la forma Ax+By+Cz=DAx + By + Cz = D) del plano que pasa por el punto PP y corta perpendicularmente la recta rr.
b)1 pts
Halle la ecuación paramétrica del plano que pasa por el punto PP y contiene la recta rr.

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Sea la función f(x)=x34x2+4xf(x) = x^3 - 4x^2 + 4x.
a)1 pts
Calcule la ecuación de la recta tangente a la gráfica de la función ff en el punto de abscisa x=1x = 1.
b)1 pts
Calcule las abscisas de los puntos de la gráfica en que hay un mínimo relativo, un máximo relativo o una inflexión.

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
Responda a las cuestiones siguientes:
a)1 pts
Determine la ecuación de la recta tangente a la curva y=x3y = x^3 en el punto de abscisa x=2x = 2.
b)1 pts
Calcule el área de la región plana finita limitada por la curva y=x3y = x^3 y la recta y=3x2y = 3x - 2.

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Sean el punto P=(2,0,2)P = (2, 0, 2) y el plano π\pi de ecuación xy+z=1x - y + z = 1.
a)1 pts
Calcule la ecuación paramétrica de la recta que pasa por el punto PP y es perpendicular al plano π\pi.
b)1 pts
Calcule la distancia del punto PP al plano π\pi.

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Considere en R3\mathbb{R}^3 la recta que tiene por ecuación r:(x,y,z)=(4+2λ,2,1λ)r: (x, y, z) = (-4 + 2\lambda, -2, 1 - \lambda) y los planos π1\pi_1 y π2\pi_2 de ecuaciones π1:x+2y+2z=1\pi_1: x + 2y + 2z = -1 y π2:x2y+2z=3\pi_2: x - 2y + 2z = -3, respectivamente.
a)1 pts
Determine la posición relativa de π1\pi_1 y π2\pi_2.
b)1 pts
Compruebe que todos los puntos de la recta rr están situados a la misma distancia de los planos π1\pi_1 y π2\pi_2.

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Sea ff la función f(x)=xsen(x)f(x) = x \cdot \sen(x). Calcule la primitiva de la función ff que pasa por el punto (π2,0)\left(\frac{\pi}{2}, 0\right) (unidades en radianes).

Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
Responda a las cuestiones siguientes:
a)1 pts
Calcule la matriz de la forma A=(1a10)A = \begin{pmatrix} 1 & a \\ 1 & 0 \end{pmatrix} que satisface A2A=IA^2 - A = I, en que II es la matriz identidad, I=(1001)I = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}.
b)1 pts
Calcule A1A^{-1} y compruebe que el resultado se corresponde con el que obtiene al deducir la matriz A1A^{-1} a partir de la igualdad A2A=IA^2 - A = I.

Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Sea AA una matriz cuadrada que cumple que A3=IA^3 = I, en que II es la matriz identidad, I=(1001)I = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}.
a)1 pts
Demuestre que la matriz AA tiene inversa y que A1=A2A^{-1} = A^2.
b)1 pts
En el caso de A=(1a12)A = \begin{pmatrix} 1 & a \\ -1 & -2 \end{pmatrix}, calcule si hay algún valor del parámetro aa para el cual A3=IA^3 = I.

Ejercicio 6 · Opción A

6Opción A
2 puntos
La portada de una catedral está formada, en la parte superior, por un arco de media circunferencia que se apoya sobre dos columnas, como ilustra la figura adjunta, en que xx es el diámetro de la circunferencia, es decir, la distancia entre columnas, e yy es la altura de cada columna.
Esquema de la portada de una catedral con un arco de medio punto de diámetro x y columnas de altura y.
Esquema de la portada de una catedral con un arco de medio punto de diámetro x y columnas de altura y.
a)1 pts
Compruebe que la función f(x,y)=πx28+xyf(x, y) = \frac{\pi x^2}{8} + xy determina el área de esta portada.
b)1 pts
Si el perímetro de la portada mide 20m20\,\text{m}, determine las medidas xx e yy de la portada que maximizan su área.

Ejercicio 6 · Opción B

6Opción B
2 puntos
Sean en R3\mathbb{R}^3 el punto P=(2,3,3)P = (2, 3, 3) y la recta r:(x,y,z)=(1,2,3)+t(1,1,1)r: (x, y, z) = (1, 2, 3) + t(1, 1, 1).
a)1 pts
Calcule la ecuación paramétrica del plano que pasa por el punto PP y contiene la recta rr.
b)1 pts
Calcule la ecuación cartesiana (es decir, que tiene la forma Ax+By+Cz=DAx + By + Cz = D) del plano que pasa por el punto PP y es perpendicular a la recta rr.