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Tema 1 Fundamentos del álgebra lineal. Sistemas de ecuaciones lineales

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Tema 1

Fundamentos del álgebralineal. Sistemas deecuaciones lineales

 

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Índice 

Esquema  3 

Ideas clave  4 

1.1. Introducción y objetivos  4 

1.2. Nociones matemáticas básicas  5 

1.3. Álgebra lineal  14 

1.4. Sistemas de ecuaciones lineales  23 

1.5. Actividades resueltas para practicar  24 

1.6. Referencias bibliográficas  30 

A fondo  31 

Test  33 

 

 

Tema 1. Esquema 3

© Universidad Internacional de La Rioja (U

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Esquema 

 

FUNDAMEN

TOS DE ÁLG

EBRA LINEA

L

ÁLGEBRA LIN

EAL

NOCIO

NES M

ATEMÁTIC

AS 

BÁSIC

AS

▶Notación matemática

▶Números reales

▶Teoría de conjuntos

Sistem

a de ecuaciones lineales:

▶Compatibles

▶Incompatibles: determ

inados e 

indeterminados

Vectores:

▶Operativa: suma, diferencia, 

productor por un escalar, etc.

▶Propiedades: distancia y 

ortogonalidad

 

Tema 1. Ideas clave 4

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Ideas clave 

1.1. Introducción y objetivos 

 

ste  primer  tema  aprovecharemos  para  revisar  unas  nociones  básicas 

matemáticas que serán de utilidad, no solo en la asignatura de Matemáticas 

Empresariales,  sino  en  diferentes  asignaturas  que  se  cursarán  en  este 

grado.  

 

Lo  primero  que  debes  saber  de  las matemáticas  es  que  estas  tienen  su  propio 

lenguaje, es a lo que nos referimos con notación matemática, y aprenderlo te será 

útil para poder simplificar cálculos y enunciados de los problemas a resolver. Por otro 

lado, debes  recordar que  lo números con  los que  trabajamos  forman parte de un 

conjunto al que denominamos conjunto de los números reales. Al comprender esto 

estarás preparado para comenzar a operar y, por tanto, a trabajar con este conjunto 

de números.  

 

Los números en  la esfera empresarial  se  relacionarán  con datos, posiblemente el 

registro de observaciones sobre tu propia empresa (unidades vendidas, registros de 

salarios…). Es fundamental que relaciones ambos conceptos: el cálculo numérico con 

el tipo de números (datos) que vas utilizar en tu día a día y, para ello, trataremos de 

mostrarte ejemplos de datos o valores numéricos que te serán familiares. 

 

En este tema, comprendidas las nociones básicas de matemáticas que acabamos de 

comentar,  vamos  a  utilizar  una  parte  concreta  de  la  denominada  álgebra  para 

ayudarte  a  ordenar  y  operar  con  dichos  valores  numéricos.  Nos  referimos  a  los 

vectores, matrices  y  sistemas  de  ecuaciones,  los  cuales  te  servirán  no  solo  para 

ordenar la información numérica de la que dispones, sino también para poder operar 

con  dicha  información,  pudiendo  así  resolver  de  modo  sencillo  determinados 

problemas de relaciones de datos. 

 

Tema 1. Ideas clave 5

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Así, utilizando terminología matemática, estructuramos el tema del siguiente modo: 

 

Nociones matemáticas básicas. 

 

Álgebra lineal. Vectores. 

 

Sistemas de ecuaciones. 

 

Los objetivos que se pretenden conseguir en este tema son: 

 

Entender los símbolos matemáticos. 

 

Trabajar con los conjuntos y los elementos que pertenecen a un conjunto. 

 

Saber operar con los vectores. 

 

Conocer las propiedades de los vectores. 

 

 

1.2. Nociones matemáticas básicas 

 

n estas nociones  trataremos  la notación matemática,  el  conjunto de  los 

números reales y una revisión de la teoría de conjuntos. 

 

 

En este apartado se revisarán algunos conceptos matemáticos básicos y necesarios, 

aunque no suficientes, para una asimilación adecuada de  los diferentes conceptos 

matemáticos que se tratarán en los diferentes temas de esta asignatura.  

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 6

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Notación matemática 

 

Las matemáticas poseen un  lenguaje específico propio para determinar de  forma 

exacta su información para evitar ambigüedades que lleven a error y/o confusión. El 

lenguaje matemático  tiene  como  objetivo  simplificar  y  clarificar  la  comunicación 

mediante una notación y estructura precisa y determinada para evitar así posibles 

errores y/o equívocos.  

 

Cuando hablamos de lenguaje matemático no sólo nos referimos a los símbolos, sino 

también a su estructura y metodología de representación de sus contenidos.  

 

Los símbolos se representan por caracteres gráficos únicos (∃, ∈, ∅, ∞, ≈, ∀, ∄, ∆, 

R, Q, N, ∪, ∧, ∪, ∩, ≠, ≱, ∉, ⊂, ⊃, ∑, ∫, ∏, ∘, …) denominados logogramas. Estos 

símbolos poseen un significado único y concreto careciendo de sinónimos, salvo 

en muy contadas excepciones. 

 

Los  contenidos  matemáticos  se  representan  mediante  expresiones  formales 

denominadas Definición, Proposición, Teorema, Corolario, Lema, Demostración… 

 

Entre  los  logogramas  básicos  utilizados  durante  al  desarrollo  de  la  presente 

asignatura tenemos las siguientes:  

 

LOGOGRAMA  SIGNIFICADO 

Conjunto de los números naturales 

Conjunto de los números enteros 

ℚ Conjunto de los números racionales 

Conjunto de los números reales 

Conjunto de los números complejos 

 

Tema 1. Ideas clave 7

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Igual a… 

Mayor que… 

Mayor o igual que… 

Menor que… 

Menor o igual que… 

Aproximado a… 

Distinto de…  

∞ Infinito 

∅ Conjunto vacío 

| | Valor absoluto de   

Conjunto de elementos… 

, Intervalo abierto entre   y  : excluye ambos extremos 

, Intervalo cerrado entre   y  : incluye ambos 

extremos  

∈ Pertenece a…, es miembro de… 

∉ No pertenece a…, no es miembro de… 

∪ Unión de… 

∩ Intersección de… 

∖ Diferencia de conjuntos 

⊂ Subconjunto de…

⊃ Supraconjunto de…

⟹ Implicación: por lo tanto…

⟺ Doble implicación: si, y sólo si…

∧ Y lógico

 

Tema 1. Ideas clave 8

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∨ O lógico

∀ Para todo…

∃ Existe al menos uno…

∃! Existe y es único…

∄ No existe

| Tal que…

: Tal que…

Función de una variable real: ∈

, Función de dos variables reales: , ∈

, , … , Función de variables reales: , , … , ∈

! Factorial

Sumatorio

Productorio

⟶ Tiende a…

→ Límite de una función , cuando tiende a

∆ Incremento

Derivada de la función real   

Derivada segunda de la función real   

Derivada de una función real   

, , … Derivada parcial de la función real  , , …  

∙ Integral de la función real   con respecto a la 

variable   

Épsilon: valor infinitesimal independiente 

Delta: valor infinitesimal dependiente 

 

Tema 1. Ideas clave 9

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⋮ Vector columna de   dimensiones 

, , … , Vector fila de   dimensiones 

… ……

Matriz de   elementos:   filas por   columnas 

… ……

Determinante de   elementos 

… Elipsis horizontal 

⋮ Elipsis vertical 

 

Nota: en el vídeo sobre operadores matemáticos encontrarás ejemplos de la simbología 

del lenguaje matemático que te ayudarán a entender los operadores. 

 

 

 

Accede al vídeo a través del aula virtual 

 

Sistemas de los números reales 

 

Durante  la presente asignatura, nos  centraremos en el desarrollo de operaciones 

matemáticas,  cálculo  y  álgebra,  dentro  de  lo  que  denominamos  conjunto  de  los 

números reales  .  

 

Tema 1. Ideas clave 10

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Simplificando  su  concepto,  podríamos  decir  que  los  números  reales  son  todos 

aquellos que se pueden representar físicamente sobre un espacio unidimensional, 

o lo que es lo mismo, a lo largo de una línea recta, que denominaremos Recta Real. 

 

 

Figura 1. Recta Real 

 

En la figura anterior comprobamos cómo se representar valores numéricos sobre la 

Recta Real. 

 

Como subconjuntos de los números reales  , nos encontramos con los siguientes 

conjuntos: 

 

Números naturales  : conjunto de los números enteros positivos: 

 

, , , , …  

 

Números enteros  : conjunto de los números enteros: 

 

… , , , , , , , , …  

 

 Números  racionales  ℚ :  conjunto de  los números que pueden  representarte 

mediante un cociente de números enteros  : 

 

ℚ … , , … , , … , , … , , … , , , … , , …  

 

Adicionalmente a los conjuntos anteriores, los números reales   incluyen todas 

aquellas fracciones decimales arbitrarias existentes entre dos números racionales 

ℚ   cualesquiera,  por  ejemplo,  los  números  , , √ ,  o  cualquier  otro  que 

pudiéramos definir según nuestro libre albedrío.  

 

Tema 1. Ideas clave 11

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Al conjunto de los números reales positivos   lo representaremos como  . 

Igualmente, el conjunto de los números reales negativos   lo representaremos 

como  . 

 

Teoría de conjuntos 

 

Denominamos  conjunto  matemático  a  un  grupo  y/o  colección  de  elementos 

perfectamente definidos y que representan una o varias propiedades en común.  

 

Entender la teoría de conjuntos es fundamental para el desarrollo de las aplicaciones 

matemáticas. De manera intuitiva es fácilmente representable cuando manejamos 

espacios  de  hasta  tres  variables.  Sin  embargo,  la  teoría matemática  los  estudia 

multidimensionalmente, siendo n el número de variables  teórico habitual. En este 

apartado  trataremos  únicamente  las  principales  características  de  pertenencia  y 

operatividad de conjuntos. 

 

Pertenencia a un conjunto 

 

Supongamos el conjunto de los ingresos y gastos de una empresa,  , y definamos sus 

ingresos como   y  sus gastos como  , en donde definimos   y   como números 

naturales  que  representan  el  orden  de  los  distintos  tipos  de  ingresos  y  gastos 

respectivamente. El conjunto   de ingresos y gastos de la empresa   se define como: 

 

, , . . , , , . .  

 

O lo que es lo mismo: 

 

, ∶ , ∈  

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 12

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Para definir los elementos de un conjunto se utiliza la notación   y para indicar la 

pertenencia de un elemento   al conjunto   utilizaremos la siguiente expresión: 

 

∈  

 

En el caso que un elemento   no pertenezca al conjunto   se notará como:  

 

∉  

 

En  el  ejemplo  anterior,  definiremos  dos  nuevos  conjuntos  en  función  de  su 

característica como ingreso o gasto, de la siguiente forma: 

 

∶ ∈  y  ∶ ∈  

 

De donde podemos deducir las siguientes relaciones de pertenencia: 

 

∈  

∈  

∉  

∉  

 

Subconjuntos 

 

Siguiendo con el ejemplo del apartado anterior, podemos identificar a   y a   

como subconjuntos de   que representaremos como: 

 

⊂  y  ⊂  

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 13

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Como regla general, diremos que un conjunto A es subconjunto de otro B si se verifica 

que cualquier elemento del conjunto A es también elemento del conjunto B. Lo que 

representaremos como:  

 

⊂ ⇔ ∀ ∈ ⇒ ∈  

 

Podemos  verificar  fácilmente  como  en  nuestro  ejemplo  particular  cualquier 

elemento de   y de   están incluidos en  , con lo que ambos conjuntos 

cumplen con la condición de ser subconjuntos de  . 

 

Operaciones con conjuntos 

 

Aunque  se  podrían  combinar  diferentes  conjuntos  de  maneras  muy  variadas, 

plantearemos solo tres operaciones básicas: la unión, la intersección y la diferencia. 

Estas operaciones se definen respectivamente como: 

 

∪ ∶ ∈ ∨ ∈  

∩ ∶ ∈ ∧ ∈  

∖ ∶ ∈ ∧ ∉  

 

Aplicando  dichas  definiciones  a  nuestro  ejemplo  obtenemos  los  siguientes 

resultados: 

 

∪  y  ∩ ∅ 

 

La intersección de nuestros conjuntos da como resultado el conjunto vacío debido a 

la definición de ambos que hicimos inicialmente. 

 

Ejemplo 

 

Dados los conjuntos A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, B = {2, 4, 6, 8, 10}, C = {1, 2, 3, 4,5} 

y D = {1, 3, 5, 7, 9}. 

 

Tema 1. Ideas clave 14

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∪ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10  

∩ 2, 4  

∖ 6, 7, 8, 9, 10  

∪ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10  

 

 

1.3. Álgebra lineal 

 

a  mayoría  de  los modelos matemáticos  se  fundamentan  en  ecuaciones 

lineales,  a  veces  muy  complejas,  que  habrá  que  resolver  para  extraer 

conclusiones y decisiones. Los fundamentos matemáticos para estos cálculos 

son tratados en una parte del álgebra matemática. Es por eso que en este apartado 

trataremos algunas nociones básicas del álgebra lineal. En particular nos centraremos 

en el estudio de los vectores, las matrices y los determinantes. 

 

Nota: en el recurso titulado Álgebra lineal y sus aplicaciones encontrarás explicadas 

las aplicaciones del álgebra lineal a la economía y la empresa. 

 

Vectores 

 

Denominaremos  vector  a  un  conjunto  ordenado  de  elementos  reales  y  lo 

representaremos con una flecha sobre el nombre del vector:   

 

Los vectores los podremos representar indistintamente en forma de fila; vector fila:  

 

, , , … ,  

 

 

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 15

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También se puede representar en forma de columna; vector columna:  

 

⋮ 

 

Los  elementos    de  un  vector  se  denominan  componentes  o  coordenadas  y 

denominaremos dimensión al número de componentes del vector. Como ejemplo, 

los términos independientes del sistema de ecuaciones lineales anterior constituyen 

un vector de dimensión  . 

⋮ 

 

Ejemplo 

 

Dado el vector  1, 2, 3, 1  es un vector fila de dimensión 4. También podemos 

expresarlo en forma de columna: 

1231

 

 

Operaciones con vectores 

 

Igualdad: 

 

Diremos que dos vectores   y   son  iguales si poseen  idéntica dimensión y  los 

valores cada uno de sus componentes son idénticos para las mismas posiciones: 

 

⟺ ∀ ∈ ∧ ∀ ∈ ,  

 

 

Tema 1. Ideas clave 16

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⋮ ⋮⟺ , ∀ …  

 

Suma:  

 

La  suma  de  vectores  se  realiza  sumando  los  valores  de  sus  componentes,  o 

coordenadas, para cada posición correspondiente: 

 

⟺ ∀ ∈ ∧ ∀ ∈ ∃ ∈ | ∀ …  

 

⋮ ⋮ ⋮ 

 

Ejemplo 

 

Sean dos vectores  1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3  la suma resulta: 

1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3 0, 2, 3, 2  

 

Diferencia:  

 

De  forma análoga a  la  suma,  la  sustracción de vectores  se  realiza  restando  los 

valores de sus componentes, o coordenadas, para cada posición correspondiente: 

 

⟺ ∀ ∈ ∧ ∀ ∈ ∃ ∈ | ∀ …  

 

⋮ ⋮ ⋮ 

 

Tema 1. Ideas clave 17

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La diferencia de dos vectores idénticos nos dará como resultado el vector nulo: 

 

⟺ ∀ ∈ ∧ ∀ ∈ , ∀ …  

⋮ ⋮ ⋮⟺ , ∀ ,… ,  

 

Ejemplo 

 

Sean dos vectores  1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3  la diferencia resulta: 

1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3 2, 6, 3, 4  

 

Producto por un escalar: 

 

El  producto  de  un  número  real    por  un  vector  se  realiza multiplicando  cada 

componente del vector por dicho número real: 

 

∙ ⟺ ∀ ∈ ∧ ∈ ∃ ∈ | ∙ ∀ …  

 

∙⋮

∙∙∙⋮∙

 

 

Se denomina producto por un escalar debido a que el vector se redimensiona o 

escala en función del factor señalado por el número real. 

 

 

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 18

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Ejemplo 

 

Sean un escalar  3 el vector  1, 2, 3, 1 el producto del vector por 

un escalar resulta: 

 

3 1, 2, 3, 1 3,6, 9, 3  

 

Producto escalar: 

 

La suma, la diferencia y el producto por un escalar de vectores nos proporciona un 

nuevo vector de la misma dimensión. Sin embargo, el producto escalar de vectores 

de idéntica dimensión nos va a proporcionar un número real, no un nuevo vector.  

Definimos el producto escalar de vectores de la misma dimensión como la suma de 

los productos de cada uno de los componentes de una misma posición: 

 

∙ ⟺ ∀ ∈ ∧ ∀ ∈ ∃ ∈ | ∙ , ∀ …  

 

⋮∙

⋮∙  

 

Ejemplo 

 

Sean dos vectores  1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3  el producto escalar de 

los vectores es: 

 

1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3  

1 1 2 4 3 0 1 3 1 8 0 3 12 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 19

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Propiedades de los vectores 

 

Norma de un vector: 

 

Se define norma o longitud de un vector  , y lo representamos por ‖ ‖, a la raíz 

cuadrada de su propio producto escalar: 

 

‖ ‖ ∙ ∙  

 

Ejemplo 

 

Sea el vector  1, 2, 3, 1 la norma del vector es: 

 

‖ ‖ ∙ 1, 2, 3, 1 1, 2, 3, 1 √1 4 9 1 √15 

 

Distancia euclídea:  

 

El valor de la distancia entre dos vectores, también llamada distancia euclídea, se 

define por la norma de su diferencia: 

 

∙  

 

 

 

 

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 20

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Ejemplo 

 

Sean dos vectores  1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3  calculamos  la distancia 

euclídea: 

 

1, 2, 3, 1 1, 4, 0, 3 2, 6,3, 4  

√4 36 9 16 √65 

 

Ortogonalidad: 

 

Dos  vectores  son  ortogonales,  forman  un  ángulo  de  90°  entre  sí,  cuando  su 

producto escalar es nulo: 

 

⟺ ∙  

 

Ejemplo 

 

Sean  dos  vectores  1, 2, 1 2, 1, 0   vamos  a  comprobar  la 

ortogonalidad: 

 

1, 2, 1 2, 1, 0 2 2 0 0 

 

Los vectores son ortogonales. 

 

Vector unitario: 

 

Un determinado vector   será unitario si su norma vale 1: 

 

⟺ ‖ ‖  

 

 

Tema 1. Ideas clave 21

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Cualquier vector de norma no nula podrá convertirse en unitario si  lo dividimos 

por su norma: 

 

⟹‖ ‖

 

Ejemplo 

 

Sea el vector  1, 2, 3, 1 la norma del vector es: 

 

‖ ‖ ∙ 1, 2, 3, 1 1, 2, 3, 1 √1 4 9 1 √15 

 

Para obtener el vector unitario del vector a hacemos: 

 

‖ ‖1, 2, 3, 1

√15

1

√15,

2

√15,√15

,1

√15 

 

Comprobamos que se trata de un vector unitario: 

 

‖ ‖ ‖ ‖∙‖ ‖

1

√15,

2

√15,3

√15,

1

√15

1

√15,

2

√15,3

√15,

1

√15 

115

415

915

115

1515

 

Desigualdad de Cauchy‐Schwartz: 

 

Se puede verificar que para cada par de vectores   y   se cumple: 

 

∙ ‖ ‖ ∙  

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 22

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NIR) 

Ejemplo 

 

Sean  dos  vectores  1, 2, 1 2, 1, 0   vamos  a  comprobar  la 

desigualdad de Cauchy‐Schwartz: 

 

∙ ‖ ‖ ∙ ⇒ | 1, 2, 1 2, 1, 0 | ‖ 1, 2, 1 ‖ ∙ ‖ 2, 1, 0 ‖ ⇒ 

0 √6 √5 √30 

 

Se cumple la desigualdad. 

 

Triángulo de Minkowsky: 

 

Como consecuencia de la desigualdad de Cauchy‐Schwartz se puede verificar que 

para cada par de vectores   y   se cumple: 

 

‖ ‖  

 

Ejemplo 

 

Con los mismos vectores del ejercicio anterior vamos a comprobar la desigualdad 

del Triángulo de Minkowsky: 

 

‖ ‖  

⇒ ‖ 1, 2, 1 2, 1, 0 ‖ ‖ 1, 2, 1 ‖ ‖ 2, 1, 0 ‖ ⇒ 

‖ 3, 3,1 ‖ ‖ 1, 2, 1 ‖ ‖ 2, 1, 0 ‖ 

√19 √6 √5 √30 

 

Se cumple la desigualdad. 

 

Nota: en el recurso titulado Operaciones con vectores encontrarás varios ejercicios 

resueltos de las operaciones con vectores que hemos desarrollado en este apartado. 

 

Tema 1. Ideas clave 23

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

1.4. Sistemas de ecuaciones lineales 

 

enominaremos  ecuación  lineal  con    incógnitas  a  una  expresión 

matemática del tipo:  

 

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙  

 

En donde los valores  , con  , representan los coeficientes de las incógnitas 

 y al valor   representa el término independiente de la ecuación lineal.  

 

Diremos  que  una  colección  de  términos  , , , … , ,   es  solución de  la 

ecuación  lineal  anterior  si  se  verifica  la  igualdad: ∙ ∙ ∙ ⋯

∙ ∙  

 

Si el término independiente   es nulo, se dice que la ecuación lineal es homogénea. 

En caso contrario se dirá que es no homogénea. 

 

Un  sistema  de  ecuaciones  lineales  se  suele  expresar  como  un  conjunto  de   

ecuaciones  con    incógnitas  cada  una,  que  implica  la  existencia  de   

coeficientes reales   y de   términos independientes  : 

 

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙  

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙  

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙  

⋮ 

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙

 

∙ ∙ ∙ ⋯ ∙ ∙  

 

Todos  y  cada  uno  de  los  coeficientes    está  perfectamente  ordenado,  ya  que 

pertenece exclusivamente a la  ‐ésima incógnita ( ) de la  ‐ésima ecuación. 

 

Tema 1. Ideas clave 24

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NIR) 

Se dice que un conjunto ordenado  , , , … , ,  es una solución al sistema 

si  se verifica que  sustituyendo  , , , … , ∧

 en  todas  las ecuaciones simultáneamente, se verifican  todas  las  igualdades del 

sistema. Si el sistema posee solución se le denomina sistema compatible. En caso 

contrario, se le denomina sistema incompatible. 

 

A  los  sistemas  compatibles  con  solución  única  les  denominaremos  sistemas 

compatibles determinados mientras que a  los que posean  infinitas  soluciones  les 

denominaremos sistemas compatibles indeterminados. 

 

Un sistema de ecuaciones lineales se denominará homogéneo si todos sus términos 

independientes son nulos  , ∀ … . En caso contrario el sistema será no 

homogéneo. 

  

Una  vez  se  hayan  estudiado  matrices  y  determinantes,  analizaremos  algunos 

métodos para resolver los sistemas de ecuaciones lineales. 

 

Nota:  en  el  recurso  titulado  Sistemas  de  ecuaciones.  Aplicación  empresarial  y 

financiera encontrarás muchos ejemplos prácticos de  la resolución de sistemas de 

ecuaciones en modelos empresariales y financieros. 

 

 

1.5. Actividades resueltas para practicar 

 

Actividad 1 

 

Sean los vectores:  

 

3, 1 , 2, 2  

 

 

Tema 1. Ideas clave 25

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

12,32,

√52,√63

 

 

Calcular las siguientes sumas y restas:  

 

, 2  

,  

 

 

La suma se calcula sumando coordenada a coordenada:  

 

3, 1 2, 2  

3 2, 1 2  

1, 3  

 

En la siguiente suma tenemos el producto de un vector por un escalar. El escalar pasa 

multiplicando a las dos coordenadas del vector: 

 

2 3, 1 212,32

 

3, 1 212, 2

32

 

3, 1 1,3  

3 1, 1 3  

4,2  

 

La siguiente suma es:  

 

3, 1√52,√63

 

3√52,√63

1  

 

 

Tema 1. Ideas clave 26

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Finalmente, tenemos que calcular una resta, pero podemos verla como una suma de 

una vector y un vector multiplicado por el escalar ‐1: 

 

1  

12,32

2, 2  

12,32

2,2  

12

2,32

2  

12,42,32,42  

52,72

 

 

Actividad 2 

 

Sean los vectores: 

 

2, 5  

1, 3  

0, 1  

1, 0  

 

Calcular los siguientes productos escalares: 

 

, ,  

, ,  

 

Recordamos que podemos calcular el producto escalar de dos vectores multiplicando 

sus coordenadas: 

 

, ,  

 

 

Tema 1. Ideas clave 27

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

El primer producto es: 

 

2, 5 1, 3  

2 1 5 3  

2 15 13 

 

El segundo producto es:  

 

2, 5 0, 1  

2 0 5 1  

 

El tercer producto es:  

 

2, 5 1,0  

2 1 5 0  

 

El cuarto producto es:  

 

1, 3 1, 3  

1 1 3 3  

 

El quinto producto es:  

 

0, 1 1,0  

0 1 1 0  

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 28

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Por último, el sexto producto es:  

 

 

Aquí hemos aplicado la propiedad conmutativa del producto escalar de vectores. 

 

Actividad 3 

 

Calcular el módulo de los siguientes vectores del plano: 

 

0, 2 , 2, 0  

2,0 , 0, 2  

√2, √2  

 

¿Un vector queda determinado por su módulo? Es decir, si dos vectores  tienen el 

mismo módulo, ¿son el mismo vector? 

 

Calculamos el módulo del primer vector: 

 

0, 2  

| | 0 2  

√4 2 

 

Calculamos el módulo del segundo vector: 

 

2, 0  

| | 2 0  

√4 2 

 

 

Tema 1. Ideas clave 29

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Calculamos el módulo del tercer vector: 

 

2, 0  

| | 2 0  

√4 2 

 

Calculamos el módulo del cuarto vector: 

 

0, 2  

0 2  

√4 2 

 

Calculamos el módulo del quinto vector: 

 

√2, √2  

| | √2 √2  

√2 2  

√4 2 

 

 

 

 

 

 

 

Tema 1. Ideas clave 30

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

1.6. Referencias bibliográficas 

 

Barbolla R. y Sanz P. (1998). Álgebra lineal y teoría de matrices. Madrid: Prentice Hall. 

 

Ecobar, D. Introducción a la economía matemática. Bogotá: Universidad de los Andes. 

 

Fraleigh, J. B. y Beauregard. (1995). Linear algebra. Boston: Addison Wesley.  

 

Grossman, S. (1992). Álgebra lineal. Madrid: McGraw‐Hill. 

 

Grossman, S. (2008). Álgebra lineal y aplicaciones. Madrid: McGraw‐Hill. 

 

Haeussler, E. F. (2008). Matemáticas para administración y economía. México D. F.: 

Pearson Prentice Hall. 

 

Hill, R. (1997). Álgebra lineal elemental. México D. F.: Pearson Prentice Hall. 

 

Kolman, B. (2005). Álgebra  lineal con aplicaciones y Matlab. México D. F.: Prentice 

Hall. 

 

Weber,  J.  (1982).  Matemáticas  para  administración  y  economía.  México  D.  F.: 

Ediciones Harla. 

 

 

 

Tema 1. A fondo 31

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

A fondo 

Álgebra lineal y sus aplicaciones 

 

Lay, D.C. (2007). Álgebra lineal y sus aplicaciones. México D.F.: Pearson Educación. 

 

Lee  el  primer  capítulo  (1‐104)  que  trata  de  los  fundamentos 

teóricos y aplicación de los conceptos estudiados en el tema a 

situaciones reales en el ámbito de la economía, la empresa y la 

ingeniería. 

 

 

 

 

Operaciones con vectores 

 

Apuntes  sobre  álgebra  lineal  del  profesor  Alfredo  Bautista  Santa‐Cruz  en  la 

Universidad Autónoma de Madrid. 

 

Accede al documento a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web: 

https://www.vitutor.com/geo/vec/b_2.html 

 

 

   

 

Tema 1. A fondo 32

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Sistemas de ecuaciones. Aplicación empresarial y financiera 

 

Canós, M. J., Ivorra, C. & Liern, V. (2001). Matemáticas para la economía y la empresa. 

Universidad de Valencia. 

 

Apuntes  sobre modelos matemáticos  asociados  al  planteamiento  de  sistemas  en 

modelos de economía y empresa. También encontrarás información sobre el álgebra 

de matrices  y determinantes,  así  como  la  resolución de  sistemas matriciales que 

veremos en los temas siguientes. 

 

Accede al documento a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web: 

https://www.uv.es/vbolos/docencia/mi/matematicas_para_la_economia_y_la_em

presa.pdf 

 

 

 

 

Tema 1. Test 33

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

Test 

1. Indicar la expresión correcta para la expresión “para cualquier valor infinitesimal 

positivo   existe algún valor infinitesimal positivo   tal que el valor absoluto de la 

diferencia de dos puntos   e   del dominio de definición de una  función   es 

menor que    implica que el valor absoluto de  la diferencia de sus  imágenes es 

inferior a  ”: 

A. ∀ 0 ∧ ∃ 0: | | ⟺ | | . 

B. ∀ 0∃ 0: | | ⟹ | | .  

C. ∀ 0∃ 0: | | ⟹ | | . 

D. ∀ 0∃ 0: | | ⟺ | | . 

 

2. Determinar  qué  conjunto  números  no  son  números  racionales:  ∃ ∈

,… | ∉ ℚ: 

A.  √9, 2, 1,1,2,3, √16 . 

B.  2,4,6,8,10,12, … . 

C.  5,0, 1 3 , 6, 3 . 

D.  1, , 3,5,7,9 . 

 

3. Dados tres conjuntos A, B y C definidos en el conjunto  , determinar cuál de las 

siguientes afirmaciones es falsa: 

A.  ⊂ ⟺ ∩ . 

B.  ∖ ∖ . 

C.  ∖ ∖ ∖ ∖ . 

D.  ∪ ∩ ∪ ∩ ∪ . 

 

 

 

 

 

Tema 1. Test 34

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

4. En  un  sistema  de    ecuaciones  lineales  con    incógnitas,  el  término   

representa: 

A. El coeficiente de la incógnita   en la ecuación  .  

B. El coeficiente de la ecuación   en la incógnita  .  

C. El término independiente de la incógnita   en la ecuación  . 

D. El término independiente del coeficiente   en la ecuación  . 

 

5. Indicar cuál de las siguientes afirmaciones es siempre verdadera: 

A. Los sistemas de ecuaciones lineales no homogéneos son incompatibles. 

B.  Los  sistemas  de  ecuaciones  lineales  determinados  poseen  infinitas 

soluciones. 

C. Los sistemas de ecuaciones lineales compatibles poseen solución única. 

D. Los sistemas de ecuaciones lineales indeterminados son compatibles.  

 

6. Indicar cuál de los siguientes conjuntos no representa un vector: 

A. Incógnitas de un sistema de   ecuaciones con   incógnitas. 

B. Términos independientes de un sistema de   ecuaciones con   incógnitas. 

C. Coeficientes de un sistema de   ecuaciones con   incógnitas.  

D. Conjunto ordenado de elementos reales. 

 

7. Señala cuál de las siguientes afirmaciones es falsa: 

A. Los elementos de los vectores unitarios son todos unitarios.  

B. Los elementos de los vectores nulos son todos nulos. 

C. Los vectores unitarios tienen longitud unitaria. 

D. Cualquier vector no nulo puede convertirse en unitario. 

 

 

 

 

 

 

Tema 1. Test 35

© Universidad Internacional de La Rioja (U

NIR) 

8. Dados  los vectores  2,1 ,  1, 2  y  4, 3 , resolver el sistema de 

ecuaciones lineales definido por  ∙ ∙ : 

A.  1 ∧ 2. 

B.  2 ∧ 1. 

C.  1 ∧ 2.  

D.  1 ∧ 2. 

 

9. Dados los vectores  1,2,5,3  y  2,1, 2,  determinar cuál ha de ser el 

valor del componente   para que ambos vectores sean ortogonales: 

A.  3. 

     B.  2.  

C.  0. 

D.  1. 

 

10. Considerando los vectores   y   del ejercicio anterior, y asumiendo que el valor 

del componente   del vector   es nulo, ¿cuál sería su distancia euclídea? 

A. √52. 

B. 8. 

C. 2√15.  

D. 7√2.