Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

SEMESTER TWO 2021

MATHS 120: ALGEBRA

1. Let p1  =  '(┌)1_11 , p2  =  '(┌) and p3  =  '(┌)13_2 .     (a)  Show that p1 , p2  and p3  are not collinear.

(b) Find a Cartesian equation for the plane P containing p1 , p2  and p3 .

(c) Note that the coordinates of p1 , p2  and p3  are all integers,

and the second coordinates are _1, 1 and 3, which are all odd integers.      Is there an element of the plane P such that its coordinates are all integers and its second coordinate is even  ?

2. Let z = 3 _ 4i e C. (a) What is |z2 |?

(b) For which n e N is |zn | > 10n” true? (Hint: use induction.)

3. Let

f :    R    _-       R

x    |-    x + 1

and

g :    R2      _-      R

  y(x)    |-    _1:

(a) Which of f , g , f · g and g · f are well-defined functions?

(b)  Of the ones that are well-defined, which are linear transformations?

4. Let u1  = _21, u2  = 1_1, v1  = ┌ ┐2(1) , v2  = ┌ ┐3(3) , and v3  = ┌ ┐0(0) . Let U = {u1 ; u2 } and let V = {v1 ; v2 ; v3 }.

(a) Let c1 u1 + c2 u2  = ┌  ┐y(x) : Solve for c1  and c2  in terms of x and y .

(b) Is U a basis for R2 ?

(c) Is V a basis for R2 ?

(d) Let L : R2  - R2  be the unique linear transformation such that L(u1 ) = v1  and L(u2 ) = v2 . What is the matrix associated with L (with respect to the standard basis)?

(e) How many linear transformations F : R2  - R2  are there such that F (u1 ); F (u2 ) e V?

5. Let n 2 1, let A and B be n × n matrices, let X = AB and Y = B(In + A)t _ B .              [8 marks]

Which of the following statements are true?

(a) X = Y .

(b) det(X) = det(Y).