MATEMATISKA INSTITUTIONEN STOCKHOLMS UNIVERSITET Avd. Matematik Examinator: Karl Rökaeus Tentamensskrivning i Algebra, problemlösning, 7.5 hp Matematik I 9 maj 2015, kl 9.00-14.00 Inga hjälpmedel tillåtna. 15 poäng (inklusive bonuspoäng) ger säkert godkänt. Samtliga svar måste motiveras ordentligt! Bonuspoäng från VT-15 adderas automatiskt till ditt resultat. Om du vill använda bonuspoäng från HT-14 så måste du ange detta på skrivningsomslaget. 1. Finn alla rötter till polynomet p(z) = z 5 −32i. Du får svara på polär form, men ange speciellt om det finns någon rot som är reell eller någon som är rent imaginär (alltså vars realdel är 0). Markera även rötterna i det komplexa talplanet. Beräkna slutligen summan av alla rötter, samt produkten av alla rötter. 5p n 2. 1600-tals matematikern Fermat trodde att alla tal på formen 22 + 1 är primtal. Visa att Fermat hade fel genom att bevisa att 232 + 1 är delbart med 641. 5p 3. Avgör vilka av följande påståenden som är sanna och vilka som är falska: • ∀x ∈ R ∃y ∈ R : x2 = y. • ∃y ∈ R ∀x ∈ R : y = x2 . • ∀x ∈ R ∃y ∈ R : x = y 2 . Nedan är M mängden av alla 2 × 2-matriser: • ∀A ∈ M ∀B ∈ M : AB = BA. • ∀A ∈ M ∃B ∈ M : AB = BA. (Du måste som vanligt motivera dina svar, antingen med bevis eller motexempel.) 5p 4. Låt ABC vara en liksidig triangel i planet med hörn A = (0, 0), B = (1, 0) och C = √ (1/2, 3/2), där koordinaterna är angivna i ett Kartesiskt koordinatsystem med bas e = (e1 , e2 ). Låt t1 = AB och t2 = AC. Visa att t = (t1 , t2 ) utgör en bas för vektorer i planet samt avgör vilken orientering denna bas har. Bestäm sedan basbytesmatrisen från e till t. Bestäm slutligen koordinaterna för (1, 1) = e1 + e2 i basen t samt bestäm koordinaterna för BC i basen e. 5p I uppgift 5-6 är samtliga koordinater angivna i en positivt orienterad ON-bas: 5. Bestäm den linje ` som går genom punkten P = (3, 2, 1) och är ortogonal mot planet Π : (−1 − 2t + 3s, −2 + 3t, −3t − s), s, t ∈ R. Bestäm sedan skärningspunkten mellan ` och Π samt beräkna avståndet mellan P och Π. 5p 6. Definiera den linjära avbildningen F av rummet genom att sätta F (v) = v + (v × a) för alla vektorer v, där a = (1, 1, 1). Bestäm matrisen för F . Motivera också att det för varje given vektor u finns en entydigt bestämd vektor v sådan att u = v + (v × a) samt bestäm denna vektor v om u = (1, 2, 3). 5p Tid och plats för skrivningsåterlämning meddelas via kurshemsidan. Preliminär tid är 14:00 onsdag 13 maj. Efter återlämningen kommer tentorna finnas att hämta hos studentexpeditionen, hus 6, rum 204.
© Copyright 2024