Me propongo analizar el rango de la siguiente matriz según los valores que tome el parámetro $a \in \mathbb{R}$ $$A=\begin{pmatrix}1&a&-1\\2&-1&a\\1&10&-6\end{pmatrix}$$
Reduciendo de manera escalonada la matriz llegamos a la siguiente matriz equivalente en rango: $$\begin{pmatrix}1&a&-1\\0&-2a-1&2+a\\0&0&\dfrac{(a+5)(a-3)}{2a+1}\end{pmatrix}\sim \begin{pmatrix}1&a&-1\\0&-2a-1&2+a\\0&0&(a+5)(a-3)\end{pmatrix}$$
Operaciones que he realizado entre filas:
- Primera etapa:
- $-2f_1+f_2\rightarrow f_2$
- $f_1-f_3\rightarrow f_3$
- Segunda y última etapa:
- $f_2\cdot \dfrac{a-10}{2a+1}+f_3\rightarrow f_3$; $(2a+1)\,f_3\rightarrow f_3$
Puede suceder que:
- Atendiendo a los posibles valores del numerador del elemento de la tercera fila y de la tercera columna, vemos que éste se anula si $a$ es $-5$ o bien es $3$, por lo que la tercera fila sería identicamente nula para dichos valores del parámetro; y, para esos mismos valores, sin embargo, no serían nulos los elementos de la segunda fila, luego el número de filas no indenticamente nulas sería $2$ en este supuesto, con lo cual el rango de la matriz sería $2$.
- En cualquier otro caso, ninguno de los elementos que dependen del parámetro $a$ se anulará (tanto el de la tercera fila, como los de la segunda), con lo cual el número de filas no identicamente nulas sería $3$, luego el rango de la matriz sería $3$
$\diamond$
No hay comentarios:
Publicar un comentario