Colaborativo 3 Eliana Gutierrez
Colaborativo 3 Eliana Gutierrez
Colaborativo 3 Eliana Gutierrez
Docente
Héctor Fabio Amaya Díaz
PRESENTADO POR
Juan Carlos Castañeda Saldaña
Eliana Stfanie Gutiérrez Ospina
John Freddy Mahecha Angarita
Heidi Johana Rojas Cárdenas
Dayana Velásquez Calderón
A partir de pautas dadas por el docente en los encuentros sincrónicos y referenciando material
dado por el docente, presentemos la solución de ejercicios propuestos aplicando Matrices,
adaptados a hallar la determinante, la matriz inversa, la matriz producto y de esta
manera encontrar el valor costo que representa una producción y la cantidad de materia prima
establecida, aplicando las herramientas tecnológicas vistas, como lo son geogebra y excel
para con ello tener una fácil comprobación del ejercicio, cumpliendo así con los objetivos
propuestos y donde daremos a conocer la capacidad interpretativa de dichos temas.
JUSTIFICACIÓN
La forma en que se manejan los datos por medio de matrices o vectores, permite al estudiante ordenar la
información, entender los problemas y obtener resultados coherentes, ya que las matrices, aunque
parezcan al principio objetos extraños, son una herramienta muy importante para expresar y
discutir problemas que surgen en la vida real. En los negocios a menudo es necesario calcular y
combinar ciertos costes y cantidades de productos, de aquí que las matrices sirven para
representar simples procesos de producción y flujos de producción, por esto, es de gran
importancia el estudio de Matrices para la solución de situaciones orientadas a la administración
pública.
OBJETIVOS
Objetivo general
Aplicar los conceptos elementales del álgebra matricial a partir del desarrollo de secuencias de
ejercicios con diferente complejidad para aplicarlos en situaciones relacionadas con las áreas de
dominio de la Administración Pública.
Objetivos específicos
1. Aplicar las diferentes operaciones que se puedan realizar con matrices (adiciones,
sustracciones, multiplicaciones, matriz traspuesta y adjunta)
70 85 67 1 4 3
A= 68 45 95 E= 2 2 70
120 90 55 -7 15 -4
2 5 7 7 9 12
B= 12 4 1 F= 3 11 6
8 -5 -3 4 -7 9
-5 6 0 5 5 9
C= 9 12 3 G= 7 12 7
8 -2 5 5 14 -5
-1 6 1 8 -2 5
D= 9 7 3 H = 9 7 3
-4 -2 2 -9 9 4
Respuesta:
70 85 67
A= 68 45 95
120 90 55
70 85 67 70 85
68 45 95 68 45
Det A=
120 90 55 120 90
2 5 7
B= 12 4 1
8 -5 -3
2 5 7 2 5
Det B = 12 4 1 12 4
8 -5 -3 8 -5
-5 6 0 -5 6
Det C = 9 12 3 9 12
8 -2 5 8 -2
-1 6 1
D= 9 7 3
-4 -2 2
-1 6 1 -1 6
Det D = 9 7 3 9 7
-4 -2 2 -4 -2
1 4 3 1 4
Det E = 2 2 70 2 2
-7 15 -4 -7 15
7 9 12
F= 3 11 6
4 -7 9
7 9 12 7 9
Det F = 3 11 6 3 11
4 -7 9 4 -7
5 5 9
G= 7 12 7
5 14 -5
5 5 9 5 5
Det G = 7 12 7 7 12
5 14 -5 5 14
8 -2 5
H = 9 7 3
-9 9 4
8 -2 5 8 -2
Det H = 9 7 3 9 7
-9 9 4 -9 9
3(A – C) + 6
231 243 207
A+B–F
65 81 62
A+B–F= 77 38 90
124 92 43
2A -1/2(G + H)
133,5 168,5 127
5(C + G)
0 55 45
5(C + G) = 80 120 50
65 60 0
3C – 2B
-19 8 -14
3C – 2B = 3 28 7
8 4 21
¼(A –C)
18,75 19,75 16,75
28 23 12,5
1 2 -1 -5 4 -3
B= 2 5 2 F= 10 -7 6
-1 -2 2 8 -6 5
Respuesta:
11 18 39
20 180 30 − −
− − 323 323 323
19 19 19 | 83 11 15 |
| 50 20|
70 E −1 =
A−1 = − − | 646 646 323 |
| 19 19 19| 32 23 4
10 100 80 −
− 323 323 323
19 19 19
−5 4 −3
1 2 −1
F = | 10 −7 6 |
B=| 2 5 2|
8 −6 5
−1 −2 2
1 1 −2 3
1 14 −2 9
F −1
= |−2 −1 0|
B−1 = |−6 1 −4| −1
1 −4 2 −5
1 0 1
14 −2 9 −1 2 −3
B−1 = |−6 1 −4| F −1 = | 2 1 0|
1 0 1 4 −2 5
4. Un contratista estima los costos en dólares para adquirir y transportar determinadas
unidades de concreto, madera y acero desde tres diferentes ciudades A, B y C, las cuales están
dadas por las siguientes matrices. Una matriz por cada ciudad. ¿Cuáles son los costos totales del
material y del transporte para las ciudades B y C?
20 30 25 Costo de material
A
8 10 6 Costo de transporte
22 36 24 Costo de material
B
9 9 8 Costo de transporte
18 32 26 Costo de material
C
11 8 5 Costo de transporte
22 36 24 18 32 26
B+C=| |+| |
9 9 8 11 8 5
40 68 50
B+C=| | Costos totales del material y del transporte para las ciudades B y C
27 17 13
A B
M= sillas 150 85
escritorios 102 180
A B
sillas 150 85
R=
escritorios 102 180
150 85 150 85
M+R=| |+| |
102 180 102 180
300 170
M+R=| |
204 360
Matriz que representa la producción total en las dos plantas para los dos meses
6. Una empresa quiere aumentar la producción de una nueva sucursal en 2 unidades y un tercio,
(2 1/3), de la siguiente matriz. Sus valores se representan en miles de millones según la matriz
P, indique ¿Cuál es la matriz producto?
12 25 35
P= 18 36 18
9 14 18
1 12 25 35
P = 2 |18 36 18|
3
9 14 18
7 12 25 35
P = |18 36 18|
3
9 14 18
84 175 245
3 3 3
| |
126 252 126
P=
| 3 3 3 |
63 98 126
3 3 3
175 245
28
3 3
P = ||42 84 42 ||
98
21 42
3
28 58,3 81,7
P = |42 84 42 | Matriz Producto
21 32,7 42
248
P= 319
532
40
C= 30
60
El comerciante calcula, con una nueva estructura de precios que genere un ingreso de 65% del
ingreso de su competidor, puede duplicar su utilidad, en el supuesto que sus costos fijos
permanezcan constantes. Este cálculo se puede representar por medio de:
X1 40 248
0,7 X2 - 30 =2 319
X3 60 532
¿Cuáles son los valores para X1, X2 y X3 respectivamente, el cual representa los ingresos de su
competidor por cada categoría?
8. Un contratista ha aceptado pedidos para cinco casas con estilo rústico, siete con estilo
moderno y doce con estilo colonial. Entonces, sus pedidos pueden representarse por el vector
renglón:
T= 5 7 12
Además, suponga que las “materias primas” que se utilizan en cada tipo de casa son acero,
madera, vidrio, pintura y mano de obra. Las entradas de la matriz R siguiente, dan el número de
unidades de cada materia prima que se utilizará en cada tipo de casa (las entradas no
necesariamente reflejan la realidad, pero se eligieron así por conveniencia).
¿Cuál es la cantidad de cada materia prima necesaria para satisfacer todos los pedidos?
Para satisfacer todos los pedidos es necesario tener las siguientes unidades de materia prima:
9. Un contratista está interesado en conocer los costos que tendrá que pagar por materias
primas. Suponga que el acero cuesta $2500 por unidad, la madera $1200 por unidad, y el vidrio,
la pintura y la mano de obra cuestan $800, $150 y $1500 por unidad, respectivamente. Estos
datos pueden escribirse como el vector columna de costo C, cuando las materias primas acero,
madera, vidrio, pintura y mano de obra se presenta mediante la siguientes matriz R. ¿Cuál es el
costo para cada tipo de casa?
Acero Madera Vidrio Pintura Mano de obra
Rústico 5 20 16 7 17
Moderno 7 18 12 9 21 =R
Colonial 6 25 8 5 13
2500
1200
C= 800
150
1500
A B A B
TV 20 40 TV 15 25
X= VCR 45 30 Y= VCR 30 25
CD 15 10 CD 10 5
La matriz que representa la producción total en las dos plantas para ambos minoristas es:
35 65 TV
X+Y= 75 55 VCR
25 15 CD
¿Cuál es la producción total que corresponde a cada uno de los siguientes vectores de
demanda?
10 15 30
A= 25 B= 20 C= 100
20 40 50
Vector B
2,79 2,27 1,29 15 138,85
1,88 2,91 1,36 X 20 Nuevo vector 140,80
1,93 2,38 2,36 40 170,95
Vector C
2,79 2,27 1,29 30 375,20
1,88 2,91 1,36 X 100 Nuevo vector 415,40
1,93 2,38 2,36 50 413,90
La producción total que corresponde a cada uno de los vectores de demanda es:
Vector A Vector B Vector C
315,45 Agricultura
Nuevo vector 366,57 Industria
352,65 Servicios
13. Un grupo de inversionistas tiene $500,000 para invertir en las acciones de tres compañías.
La compañía A vende a $50 cada acción y tiene un rendimiento esperado de 13% al año. La
compañía B vende en $20 la acción y tiene un rendimiento esperado de 15% anual. La compañía
C vende en $80 una acción y tiene un rendimiento esperado de 10% anual. El grupo planea comprar
el doble de acciones de la compañía A que de la compañía C. Si la meta del grupo es 12% de
rendimiento anual, ¿cuántas acciones de cada compañía deben comprar los inversionistas?
Compañia A → x
Compañia B → y
Compañia C → z
(0,13 ∗ 50x) + (0,15 ∗ 20y) + (0,10 ∗ 80z) = 0,12 (50x + 20y + 80z)
6,5x + 3y + 8z = 6x + 2,4y + 9,6z
0,5x + 0,6y − 1,6z = 0 2
x = 2z
x − 2z = 0
−4y + z = 0
x + 0 − 2z = 0 3
50 20 80 500000 1 0 0 5000
1 0 -2 0 0 0 1 2500
2500 de la compañía B
2500 de la compañía C
14. Un grupo de inversionistas decide invertir $500,000 en las acciones de tres compañías. La
compañía D vende en $60 una acción y tiene un rendimiento esperado de 16% anual. La
compañía E vende en $80 cada acción y tiene un rendimiento esperado de 12% anual. La
compañía F vende cada acción en $30 y tiene un rendimiento esperado de 9% anual. El grupo
planea comprar cuatro veces más acciones de la compañía F que de la compañía E. Si la meta del
grupo es 13.68% de rendimiento anual, ¿cuántas acciones de cada compañía deben comprar los
inversionistas
Compañia D → x
Compañia E → y
Compañia F → z
(0,16 ∗ 60x) + (0,12 ∗ 80y) + (0,09 ∗ 30z) = 0,1368 (60x + 80y + 30z)
9,6𝑥 + 9,6y + 2,7z = 8,21x + 10,94y + 4,10z
1,39𝑥 − 1,34y − 1,40z = 0 2
z = 4y
z − 4y = 0
−4y + z = 0
4y − z = 0 3
60 80 30 500000 1 0 0 4997,12
0 4 -1 0 0 0 1 4003,46
Las acciones de cada compañía que deben comprar los inversionistas son:
4997,12 de la compañía D
1000,86 de la compañía E
4003,46 de la compañía F
15. Dada la matriz de insumo-producto y las entradas en miles de millones de dólares.
Industria
Manufactur
Gobierno Agricultura a demanda Final
Industria: Gobierno 400 200 200 200
Agricultura 200 400 100 300
Manufactura 200 100 300 400
¿Cuál es la matriz de producción para la economía, si la demanda final cambia a 300 para
gobierno, 350 para agricultura y 450 para manufactura? Redondee las entradas al entero de miles
de millones de dólares más cercano.
1301,08 Gobierno
Nuevo vector 1215,05 Agricultura
1188,17 Manufactura
CONCLUSION
Al concluir este trabajo, nos sentimos satisfechos de cumplir con el desarrollo de las actividades
diseñadas por el docente para la materia Matemáticas II, ya que gracias a los conocimientos
adquiridos y a la orientación del profesor podemos diferenciar los tipos de matrices y como hallar
sus determinantes mediante el desarrollo tradicional o mediante el uso y apoyo de herramientas
tecnológicas ligadas a la enseñanza contemporánea, lo que nos facilitó el aprendizaje y adopción
de nuevas técnicas y conceptos.
BIBLIOGRAFÍA
Cubillos, J. Cabrera, L., (2008). Matemáticas II, Programa Administración Pública Territorial.
ESAP. Bogotá D.C