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Apuntes

Ejercicios: Linealidad, núcleo e imagen

Practica★☆☆
Estudia si $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $T(x,y)=(2x-y,3y)$, es lineal y calcula $T(1,-2)$.

Estudia si $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $T(x,y)=(2x-y,3y)$, es lineal y calcula $T(1,-2)$.

Resolver
Practica★☆☆
Decide si $F:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $F(x,y)=(x+1,y)$, es lineal. Justifica con una condición necesaria.

Decide si $F:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $F(x,y)=(x+1,y)$, es lineal. Justifica con una condición necesaria.

Resolver
Practica★☆☆
Para $T:\mathbb R^3\to\mathbb R^2$, $T(x,y,z)=(x,y)$, determina núcleo, imagen e inyectividad. La proyección del esquema conserva las dos primeras coordenadas de cada…

Para $T:\mathbb R^3\to\mathbb R^2$, $T(x,y,z)=(x,y)$, determina núcleo, imagen e inyectividad.

La proyección del esquema conserva las dos primeras coordenadas de cada estado.

O z y x x y z₁ z₂ (x, y, 0) Q = (x, y, z₂) P = (x, y, z₁)
Resolver
Practica★☆☆
Sea $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^3$, $T(x,y)=(x,y,x+y)$. Encuentra una base de su imagen y decide si es inyectiva.

Sea $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^3$, $T(x,y)=(x,y,x+y)$. Encuentra una base de su imagen y decide si es inyectiva.

Resolver
Practica★☆☆
Considera la derivación $D:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_1(\mathbb R)$. Comprueba que es lineal y calcula su núcleo e imagen.

Considera la derivación $D:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_1(\mathbb R)$. Comprueba que es lineal y calcula su núcleo e imagen.

Resolver
Practica★☆☆
Un sensor ideal da $T(x,y,z)=2x-y+z$. Describe los estados que el sensor registra como cero y decide si cualquier lectura real es posible.

Un sensor ideal da $T(x,y,z)=2x-y+z$. Describe los estados que el sensor registra como cero y decide si cualquier lectura real es posible.

Resolver
Practica★★☆
Calcula bases del núcleo y de la imagen de $T(x,y,z)=(x+y,y+z,x+2y+z)$ y verifica el teorema rango-nulidad.

Calcula bases del núcleo y de la imagen de $T(x,y,z)=(x+y,y+z,x+2y+z)$ y verifica el teorema rango-nulidad.

Resolver
Practica★★☆
Para $T_a:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $T_a(x,y)=(x+ay,ax+y)$, clasifica inyectividad y sobreyectividad según $a\in\mathbb R$.

Para $T_a:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$, $T_a(x,y)=(x+ay,ax+y)$, clasifica inyectividad y sobreyectividad según $a\in\mathbb R$.

Resolver
Practica★★☆
Sea $E:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathbb R^2$, $E(p)=(p(0),p(1))$. Obtén su núcleo, imagen y todas las preimágenes de $(2,3)$.

Sea $E:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathbb R^2$, $E(p)=(p(0),p(1))$. Obtén su núcleo, imagen y todas las preimágenes de $(2,3)$.

Resolver
Practica★★☆
Estudia la linealidad de la conjugación $C:\mathbb C\to\mathbb C$, $C(z)=\overline z$, sobre $\mathbb R$ y sobre $\mathbb C$. En el caso lineal, da núcleo e imagen.

Estudia la linealidad de la conjugación $C:\mathbb C\to\mathbb C$, $C(z)=\overline z$, sobre $\mathbb R$ y sobre $\mathbb C$. En el caso lineal, da núcleo e imagen.

Resolver
Practica★★☆
Sea $T:M_2(\mathbb R)\to\mathbb R^2$, $T(A)=(\operatorname{tr}A,A_{12}-A_{21})$. Calcula una base del núcleo y justifica si es sobreyectiva.

Sea $T:M_2(\mathbb R)\to\mathbb R^2$, $T(A)=(\operatorname{tr}A,A_{12}-A_{21})$. Calcula una base del núcleo y justifica si es sobreyectiva.

Resolver
Practica★★☆
Determina la aplicación lineal $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$ que cumple $T(1,1)=(2,0)$ y $T(1,-1)=(0,4)$, y calcula su núcleo.

Determina la aplicación lineal $T:\mathbb R^2\to\mathbb R^2$ que cumple $T(1,1)=(2,0)$ y $T(1,-1)=(0,4)$, y calcula su núcleo.

Resolver
Practica★★☆
Un sistema de medición asigna $T(x,y,z)=(x+y,2x+2y,z)$. Identifica la redundancia de las lecturas y el grado de libertad del estado que no se puede recuperar. El…

Un sistema de medición asigna $T(x,y,z)=(x+y,2x+2y,z)$. Identifica la redundancia de las lecturas y el grado de libertad del estado que no se puede recuperar.

El diagrama organiza las entradas y las tres lecturas del sistema.

x y z T x + y 2x + 2y z
Resolver
Practica★★☆
Sea $T:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_2(\mathbb R)$, $T(p)=p-xp'$. Calcula núcleo e imagen.

Sea $T:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_2(\mathbb R)$, $T(p)=p-xp'$. Calcula núcleo e imagen.

Resolver
Practica★★★
Demuestra el teorema rango-nulidad para $T:V\to W$ con $V$ de dimensión finita completando una base de $\ker T$ a una de $V$.

Demuestra el teorema rango-nulidad para $T:V\to W$ con $V$ de dimensión finita completando una base de $\ker T$ a una de $V$.

Resolver
Practica★★★
Sean $V,W$ reales de dimensiones cuatro y tres. ¿Existe una aplicación lineal $T:V\to W$ con núcleo de dimensión cero? ¿Y de dimensión dos? Razona y construye un ejemplo…

Sean $V,W$ reales de dimensiones cuatro y tres. ¿Existe una aplicación lineal $T:V\to W$ con núcleo de dimensión cero? ¿Y de dimensión dos? Razona y construye un ejemplo del segundo caso en coordenadas.

Resolver
Practica★★★
Sea $T_a:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_2(\mathbb R)$, $T_a(p)=p''+a p'$. Clasifica núcleo e imagen para $a\in\mathbb R$.

Sea $T_a:\mathcal P_2(\mathbb R)\to\mathcal P_2(\mathbb R)$, $T_a(p)=p''+a p'$. Clasifica núcleo e imagen para $a\in\mathbb R$.

Resolver
Practica★★★
Sea $T:V\to W$ lineal. Demuestra que toda fibra no vacía $T^{-1}(w)$ es una traslación de $\ker T$ y precisa cuándo dicha fibra es subespacio de $V$.

Sea $T:V\to W$ lineal. Demuestra que toda fibra no vacía $T^{-1}(w)$ es una traslación de $\ker T$ y precisa cuándo dicha fibra es subespacio de $V$.

Resolver
Practica★★★
Sea $A=\operatorname{diag}(1,2,3)$ y $T:M_3(\mathbb R)\to M_3(\mathbb R)$, $T(X)=AX-XA$. Halla bases del núcleo y la imagen y verifica rango-nulidad.

Sea $A=\operatorname{diag}(1,2,3)$ y $T:M_3(\mathbb R)\to M_3(\mathbb R)$, $T(X)=AX-XA$. Halla bases del núcleo y la imagen y verifica rango-nulidad.

Resolver
Practica★★★
Sean $T,S:V\to W$ lineales y con el mismo núcleo. ¿Debe cumplirse $T=S$? Si ambas son sobreyectivas, demuestra que existe un único automorfismo $A:W\to W$ con…

Sean $T,S:V\to W$ lineales y con el mismo núcleo. ¿Debe cumplirse $T=S$? Si ambas son sobreyectivas, demuestra que existe un único automorfismo $A:W\to W$ con $S=A\circ T$.

Resolver