hola profe no entiendo el problema, se sacar rango de una matriz y determinanates por si me ayuda y dice así :
Demuestre que ℛ^2 ={(1,-3),(1,2)} es Linealmente Independiente con (x, y) = ℛ^2
¿Es ℛ^2 base de (x, y)? Reemplace (x, y) =(-5,2)
Con todos mis respetos:
La redacción del enunciado es absolutamente lamentable. Es un anacoluto tanto gramatical como matemático. Sin embargo, he estado leyendo el resto del examen y está correctamente redactado. Lo siento, Erick, no te puedo ayudar. Me gustaría saber qué propone como respuesta quien "perpetró" esa pregunta.
¡Hola! Nos encantaría ayudarte, pero no solemos responder dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los vídeos que David ha grabado como excepción. O de otras asignaturas que no sean Matemáticas, Física y Química. Lo sentimos de corazón… Esperamos que lo entiendas.
Ojalá algún unicoo universitario se anime a ayudarte (de hecho, lo ideal es que todos los universitarios intentarais ayudaros los unos a los otros).
a)
Puedes plantear para el diferencial de momento de inercia, con respecto al eje coordenado OZ:
dI = r2*dM,
donde r es la distancia entre un punto del sólido y el eje OZ: r = √(x2 + y2), sustituyes y queda:
dI = (x2 + y2)*dM.
Luego, tienes para el diferencial de masa del sólido (llamamos δ a su densidad):
dM = δ*dV = δ*dx*dy*dz, sustituyes y queda:
dI = (x2 + y2)*δ*dx*dy*dz = δ*(x2 + y2)*dx*dy*dz.
Luego, planteas para el momento de inercia:
I = ∫∫∫ δ*(x2 + y2)*dx*dy*dz = δ * ∫∫∫ (x2 + y2)*dx*dy*dz.
Luego, plantea el cambio a coordenadas esféricas con eje z,
recuerda que el factor de compensación (Jacobiano) es: |J| = ρ2*senφ, y la integral queda:
I = δ * ∫∫∫ ρ2*sen2φ*ρ2*senφ*dρ*dφ*dθ = δ * ∫∫∫ ρ4*sen2φ*senφ*dρ*dφ*dθ =
= δ * ∫∫∫ ρ4*(1 - cos2φ)*senφ*dρ*dφ*dθ,
con los intervalos de integración: a ≤ ρ ≤ b, 0 ≤ φ ≤ π, 0 ≤ θ ≤ 2π.
Luego integras para la variable ρ (te dejo el cálculo) y queda:
I = δ * (b5 - a5)/5 * ∫∫ (1 - cos2φ)*senφ*dφ*dθ.
Luego integras para la variable φ (te dejo el cálculo) y queda:
I = δ * (b5 - a5)/5 * 4/3 * ∫ dθ.
Luego integras para la variable θ (te dejo el cálculo y queda:
I = δ * (b5 - a5)/5 * 4/3 * 2π = δ*(4/3)π * (b5 - a5) * 2/5.
Luego multiplicas y divides por (b3 - a3) y queda:
I = δ*(4/3)π*(b3 - a3) * (b5 - a5)/(b3 - a3) * 2π/5.
Luego, observa que la expresión remarcada corresponde a la masa del sólido, sustituyes y queda:
I = M * (b5 - a5)/(b3 - a3) * 2/5 = (2/5)*M*(b5 - a5)/(b3 - a3).
Espero haberte ayudado.
b)
Para evaluar el límite del momento de inercia cuando b tiende a a, puedes factorizar:
b5 - a5 = (b - a)*(b4 + b3*a + b2*a2 + b*a3 + a4),
b3 - a3 = (b - a)*(b2 + b*a + a2)
Luego, sustituyes en la expresión del momento de inercia, simplificas, y queda:
I = (2/5)*M * (b4 + b3*a + b2*a2 + b*a3 + a4) / (b2 + b*a + a2),
Luego tomas el límite para b tendiendo a a, y queda:
I = (2/5)*M * 5*a4 / 3*a2 = simplificas = (2/3)*M*a2.
Espero haberte ayudado.
Intercambié la primera y la última fila para poder escalonar la matriz pero en el segundo paso igual me queda -3k y ahí ya no se como seguir.