Ingegneria Biomedica Esame di Geometria e Algebra Lineare

Ingegneria Biomedica
Esame di Geometria e Algebra Lineare
penalità
voto
1 febbraio 2008
(Cognome)
(Nome)
tempo a disposizione: 2 ore
Esercizio 1. [8pt.] Si determinino le soluzioni complesse del seguente sistema:

 ez + 9e3z = 0
 |z + log 3| ≤ 2π
(Numero di matricola)
Esercizio 2. [8pt.] Sia ft : R3 −→ R3 l’applicazione lineare espressa rispetto alla base canonica
dalla matrice


1 −2 −t




 t
0 −1 


−t
3
1
(i) Al variare di t ∈ R, si determinino dim(Ker(ft )) e dim(Im(ft )).
(ii) Al variare di t ∈ R, si determini la dimensione dello spazio delle soluzioni del sistema
 


x1
t−1
 


 


f t  x2  ) =  0 
 


x3
0


1
 
 
(iii) Si determinino, se esistono, i valori di t ∈ R per cui il vettore  0  è autovettore per ft .
 
1



 x 


 y 


Esercizio 3. [8pt.] Sia f : R4 → R4 l’applicazione lineare definita da f 

 z 




w




=




y+w
x−w
z
2x + 2y − w
(i) Si determinino gli autovalori di f specificandone la molteplicità algebrica e geometrica.
(ii) Si determinino la forma di Jordan e una base di Jordan per f .








Esercizio 4. [8pt.] Sia V lo spazio vettoriale reale generato dalle funzioni sin x, cos x, 1 e sia
h , i : V × V → R il prodotto scalare definito da
Z
< f1 (x), f2 (x) > =
π
2
f1 (x) · f2 (x) dx
0
(i) Rispetto alla base {sin x, cos x, 1} determinare la matrice assaciata a < , >.
(ii) Dire se tale prodotto scalare è degenere o non degenere.
(iii) Trovare una base ortogonale per < , >.
(iv) Determinare, se esiste, un vettore isotropo non nullo.