Matematika 1 27. května 2009 (UČO: ) Hodnocení: Semestr (max. 15b.) 1. 2. 3. 4. 5. 6. E 0 Potřebné minimum (včetně bodů ze semestru) je 20 bodů. Na práci máte cca 100 minut. 1. (6 bodů) Rozhodněte, je-li matice / 2 -1 1 \ A = -1 2 -1 \ 0 0 1 / diagonalizovatelná, určete regulární matici P a diagonální D takové, že A = P ■ D ■ P~ľ a prostřednictvím diagonalizace vypočtete A5 a A~3 . 2. (6 bodů) Určete všechny dvojice parametrů, pro něž je množina řešení soustavy x + y + az = 1 x + ay + 2z = 1 x + y + 3z = b s neznámými x, y, z G IR (a) nekonečná, (b) prázdná. 3. (5 bodů) Mějme vektory ul = (1,-2,2,0), m2 = (-1,1,0,0) m3 = (1,-2,2,3), íí4 = (2,-5,í,3). (a) Určete, pro které hodnoty t G IR je it4 lineární kombinací u1}U2,u3, (b) pomocí Gram-Schmidtova procesu určete ortogonální bázi (u1,u2,u3), (c) určete souřadnice it4 (pro hodnotu í určenou v (a)) v bázi určené v (b). 4. (4 body) Určete obecnou rovnici roviny určené body A = [—1,1,0], B = [2,1,6], c = [3,0,4]. 5. (6 bodů) V každém pytli s 1000 zlaťáky jsou 4 falešné, pokud je pytel z Kutné Hory, a 2 falešné, pokud je z Prahy. Máme 20 pytlů z Kutné Hory a 30 pytlů z Prahy. Náhodně vybereme pytel a z něho zlaťák. Určete pravděpodobnost, že: (a) zlaťák je falešný, (b) pokud je vytažen pravý zlaťák, tak je z Prahy. 6. (3 body) Definujte pojem tranzitivní relace a pojem relace ekvivalence. Udejte příklad relace na tříprvkové množiněm, která je reflexivní a tranzitivní, ale není symetrická. Matematika 1 27. května 2009 IB (UČO: ) Hodnocení: Semestr (max. 15b.) 1. 2. 3. 4. 5. 6. E 0 Potřebné minimum (včetně bodů ze semestru) je 20 bodů. Na práci máte cca 100 minut. 1. (5 bodů) Určete vlastní hodnoty a vlastní vektory matice M Určete algebraickou a geometrickou násobnost všech vlastních hodnot a uveďte, je-li matice M diagonalizovatelná. 2. (6 bodů) V IR4 určete vzdálenost roviny a : [1, 2, 0,-1] + s(l, 0,3, 0) + t(2, 0,1, 0) od přímky p : [4,3,4,6] +r(3,4,4, 3) a body, v nichž se tato vzdálenost realizuje (tj. nejkratší úsečku s jedním koncovým vrcholem v a a druhým na p). 3. (6 bodů) U zkoušky je 70% studentů, kteří se učili, zbytek se neučil (šli to zkusit). Student, který se poctivě učil, zkoušku úspěšně absolvuje s pravděpodobností 90%, student, který se neučil, s pravděpodobností 20%. Určete pravděpodobnosti následujících jevů: (a) náhodně vybraný student zkoušku udělá; (b) student, který zkoušku udělal, se na to ani nepodíval; (c) student, který zkoušku neudělal, se poctivě připravoval. 4. (5 bodů) Pomocí výpočtu vhodného determinantu rozhodněte o lineární (ne)závislosti vektorů (a G IR je parametr): Mi = (1,1,1,1), u2 = (a,0,a,0) u3 = (a, 2, 3,4), u4 = (1,-1,0,0). 5. (5 bodů) Uvažujte množiny A = {1, 2, 3,4}, B = {a, b, c, d} a relaci p mezi těmito množinami danou předpisem p = {[l,d],[2,a],[2,6],[3,c]}. (a) Určete, je-li relace p zobrazení a pokud ano, je-li toto zobrazení sujektivní a/nebo injek-tivní. (b) Určete inverzní relaci p-1 a uveďte, jde-li o zobrazení a pokud ano, je-li toto zobrazení sujektivní a/nebo injektivní. (c) Určete složené relace p-1 o p a p o p_1. 6. (3 body) (a) Definujte pojem hodnost matice. (b) Zformulujte Frobeniovu větu o řešitelnosti soustavy lineárních rovnic. (c) Uveďte souvislost mezi determinantem regulární matice A a matic A~ľ, AT.