Ejercicio 3: Discusión de Rangos con Parámetros
Este ejercicio es fundamental para Selectividad. Tienes una matriz que depende del parámetro 'a' y debes analizar cuándo cambia su rango.
Primero calculas el determinante en función de a: det(A) = 8a² + 6a - 14. Las raíces de esta ecuación a=1ya=−7/4 son los valores críticos donde el rango puede cambiar.
Cuando a ≠ 1 y a ≠ -7/4: det(A) ≠ 0, por tanto rango(A) = 3. Cuando a = 1 o a = -7/4: det(A) = 0, pero como existe un menor 2×2 no nulo, el rango(A) = 2.
Para calcular A⁻¹ cuando a = 5, usas la matriz adjunta: A⁻¹ = 1/det(A) × adj(A). Como det(A) = 216 ≠ 0, la inversa existe.
Recuerda: El rango siempre es el mayor orden de determinante no nulo.