a)10 ptsDada la matriz A=(a2+a2a0a−13a10a)A = \begin{pmatrix} a & 2 + a & 2a \\ 0 & a - 1 & 3a \\ 1 & 0 & a \end{pmatrix}A=a012+aa−102a3aa,a.1)6 ptscalcule su rango en función de aaa.a.2)4 ptsCalcule A−1A^{-1}A−1 para a=1a = 1a=1.
b)10 ptsConsidere el siguiente sistema:b.1)7 ptsDiscuta para qué valores de aaa el sistema siguiente es compatible: {(a+3)x+(2a−1)y=0(a+1)x−az=a2x+(a−2)y−az=a\begin{cases} (a + 3)x + (2a - 1)y = 0 \\ (a + 1)x - az = a \\ 2x + (a - 2)y - az = a \end{cases}⎩⎨⎧(a+3)x+(2a−1)y=0(a+1)x−az=a2x+(a−2)y−az=ab.2)3 ptsResuélvalo en el caso (o casos) en que sea compatible indeterminado.
b.1)7 ptsDiscuta para qué valores de aaa el sistema siguiente es compatible: {(a+3)x+(2a−1)y=0(a+1)x−az=a2x+(a−2)y−az=a\begin{cases} (a + 3)x + (2a - 1)y = 0 \\ (a + 1)x - az = a \\ 2x + (a - 2)y - az = a \end{cases}⎩⎨⎧(a+3)x+(2a−1)y=0(a+1)x−az=a2x+(a−2)y−az=a
c)10 ptsSea la función f(x)=sen(2x)−xf(x) = \sen(2x) - xf(x)=sen(2x)−x. Demuestre que la función f(x)f(x)f(x) tiene exactamente tres ceros en el intervalo (−π2,π2)\left( -\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2} \right)(−2π,2π). O sea, debe probar que existen exactamente tres valores de xxx en el intervalo (−π2,π2)\left( -\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2} \right)(−2π,2π) tales que f(x)=0f(x) = 0f(x)=0.
d)10 ptsRealice un dibujo del recinto limitado por las curvas y1(x)=4−x2y_1(x) = 4 - x^2y1(x)=4−x2, y2(x)=x2y_2(x) = x^2y2(x)=x2 (4 puntos). Calcule el área de este recinto (6 puntos).
a)10 ptsConsideramos el punto P(1,2,3)P(1, 2, 3)P(1,2,3) y la recta r:x−23=y+12=z−11r: \frac{x - 2}{3} = \frac{y + 1}{2} = \frac{z - 1}{1}r:3x−2=2y+1=1z−1.a.i)4 ptsCalcule la ecuación general del plano π\piπ que contiene el punto PPP y la recta rrr.a.ii)6 ptsCalcule el punto simétrico de PPP respecto de la recta rrr.
b)10 ptsConsidere el siguiente sistema:b.i)7 ptsDiscuta para qué valores de aaa y bbb el sistema siguiente es compatible: {(a−1)x+5ay+az=a−by−2az=a+b3ay+(2−a)z=b\begin{cases} (a - 1)x + 5ay + az = a - b \\ y - 2az = a + b \\ 3ay + (2 - a)z = b \end{cases}⎩⎨⎧(a−1)x+5ay+az=a−by−2az=a+b3ay+(2−a)z=bb.ii)3 ptsResuélvalo en el caso (o casos) en que sea compatible indeterminado.
b.i)7 ptsDiscuta para qué valores de aaa y bbb el sistema siguiente es compatible: {(a−1)x+5ay+az=a−by−2az=a+b3ay+(2−a)z=b\begin{cases} (a - 1)x + 5ay + az = a - b \\ y - 2az = a + b \\ 3ay + (2 - a)z = b \end{cases}⎩⎨⎧(a−1)x+5ay+az=a−by−2az=a+b3ay+(2−a)z=b
c)10 ptsSea la función f(x)=1x−1−1x−2f(x) = \frac{1}{x - 1} - \frac{1}{x - 2}f(x)=x−11−x−21.c.i)7 ptsCalcule los extremos de la función f(x)f(x)f(x).c.ii)3 ptsEstudie cuándo la función f(x)f(x)f(x) es cóncava o convexa.
d)10 ptsCalcule la siguiente integral indefinida: ∫x−1x3+x2dx\int \frac{x - 1}{x^3 + x^2} dx∫x3+x2x−1dx