Page 109 - MATINF Nr. 9-10
P. 109

˘
            PROBLEME DE MATEMATICA PENTRU CONCURSURI                                                     109


                                                                                           1010
                                                                              −b + c = 2
            adic˘a −b + c + i(2a − b) = −2  1010 (−1 − i). Obt , inem sistemul   2a − b = 2 1010     , avˆand
                                                                                 4a + 2b + c = 2
                                                                                               2021
                         2 2020  + 2 1010  2 · 2 2020  − 3 · 2 1010  2 · 2 2020  + 2 · 2 1010
            solut , ia a =           , b =                   , c =                   .
                              5                    5                       5
                                                         Ñ                 é
                                                              0   −2 −6
                                                     2
                                  2
                Avem A  2021  = aA + bA + cI 3 , iar A =      4    4    4    , deci
                                                             −2 −2      0
                              Ñ        2020    1010        2020      1010         2020       1010  é
                                   4 · 2   − 2         2 · 2   − 8 · 2      −4 · 2    − 9 · 2
                             1
                    A 2021  =     4 · 2 2020  + 4 · 2 1010  2 · 2 2020  + 12 · 2 1010  −4 · 2 2020  + 16 · 2 1010  .
                             5          2020    1010        2020      1010         2020   1010
                                  −4 · 2    + 2       −2 · 2    − 2 · 2        4 · 2   − 2
                                        à                            í
                                             a   b    c     d    0
                                             k   l    m     0   −d
            M 176. Fie matricea A =          n   p    0    −m −c         ∈ M 5 (Z).
                                             q   0   −p    −l    −b
                                             0 −q −n −k         −a
                a) Ar˘atat ,i c˘ dac˘ produsul abcdklmnpq nu se divide cu 4, atunci rang (A) = 4.
                            a
                                  a
                b) R˘amˆane afirmat ,ia adev˘arat˘ dac˘ produsul abcdklmnpq nu se divide cu 8?
                                                    a
                                               a
                                                     Stelian Corneliu Andronescu s , i Costel B˘alc˘au, Pites , ti

            Solut ,ie. a) Avem

                                          a  k     n    q     0              −a −k      −n −q 0



                                         b    l    p    0    −q              −b   −l    −p    0   q

                                   t

                   det(A) = det(A ) =        c  m  0    −p −n         = (−1)  5      −c −m  0  p  n .


                                           d  0   −m −l −k                    −d   0    m     l   k

                                           0 −d   −c    −b −a                 0    d     c    b   a

                                                                            0     d     c    b   a

                                                                            −d    0    m     l   k


                                                            a
                                                         a
            Interschimbˆand L 1 cu L 5 s , i L 2 cu L 4 rezult˘ c˘ det(A) = − −c −m     0    p   n .



                                                                             −b  −l    −p    0   q

                                                                             −a −k     −n −q 0

                                                                                  a    b    c    d     0

                                                                                  k    l   m     0    −d


                                                               a
                                                                  a
            Interschimbˆand acum C 1 cu C 5 s , i C 2 cu C 4 rezult˘ c˘ det(A) = − n  p     0   −m −c .



                                                                                   q  0    −p   −l    −b

                                                                                   0 −q −n −k         −a
                Am obt , inut c˘a det(A) = − det(A), deci det(A) = 0 s , i astfel rezult˘ c˘a rang (A) ≤ 4.
                                                                                   a

                                                                         k   l   m     0


                                                                         n   p    0   −m
                                                                                                    2

                Pe de alt˘ parte, minorul (1, 5) al matricei A este δ 1,5 =                   = k(kp +pmq−
                        a
                                                                         q   0   −p    −l


                                                                         0 −q −n −k

                                                                                                           2
                                                                             2
                                              2
                                    2
            pnl)−l(knp+mnq−ln )+m(mq −lnq+kpq) = (kp−ln+mq) . Analog, δ 2,4 = (ap−bn+cq) ,
                                 2
                                                          2
                                                                                 2
            δ 3,3 = (al − bk + dq) , δ 4,2 = (am − ck + dn) , δ 5,1 = (bm − cl + dp) .
   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114