See Attached

profilela_bluu
test3.pdf

Math 2318 - Test 3 In this test we will try something different. The answers are provided, your job is to show the work in how to get that solution. On problem 1 only A is a vector space. You will show why it is a vector space but you will also show why B and C are not vector spaces. On question 2 only V is a vector space. You will show why it is a vector space and you will also show why W and U are not vector spaces.

Solve the problem. 1) Determine which of the following sets is a subspace of Pn for an appropriate value of n.

A:  All polynomials of the form p(t) = a + bt2, where a and b are in ℛ B:  All polynomials of degree exactly 4, with real coefficients C:  All polynomials of degree at most 4, with positive coefficients

A) A and B B) C only C) A only D) B only

1)

2) Determine which of the following sets is a vector space.

V is the line y = x in the xy-plane: V =    x y  :  y = x  

W is the union of the first and second quadrants in the xy-plane: W =    x y  : y ≥ 0  

U is the line y = x + 1 in the xy-plane: U =    x y  :  y = x + 1

A) U only B) V only C) W only D) U and V

2)

Find a matrix A such that W = Col A.

3) W =   

3r - t 4r - s + 3t s + 3t

r  - 5s + t

 : r, s, t in ℛ

A)  0  3  -1  4  -1  3  0  1  3  1  -5  1

B)  3  0  -1  4  -1  3  0  1  3  1  -5  1

C)  3  -1  4  3  1  3  1  -5

D)  3  4    0  1  0  -1  1  -5  -1  3  3  1

3)

Determine if the vector u is in the column space of matrix A and whether it is in the null space of A.

4) u =   5 -3 5  , A = 

  1   -3     4 -1     0   -5   3   -3     6

A) In Col A and in Nul A B) In Col A, not in Nul A C) Not in Col A, in Nul A D) Not in Col A, not in Nul A

4)

Use coordinate vectors to determine whether the given polynomials are linearly dependent in  P2. Let B be the standard

basis of the space P2 of polynomials, that is, let B =  1, t, t2 .

5) 1 + 2t, 3 + 6t2, 1 + 3t + 4t2 A) Linearly dependent B) Linearly independent

5)

Find the dimensions of the null space and the column space of the given matrix.

6) A =    1    -5    -4     3     0 -2    3    -1   -4     1

A) dim Nul A = 2, dim Col A = 3 B) dim Nul A = 4, dim Col A = 1 C) dim Nul A = 3, dim Col A = 2 D) dim Nul A = 3, dim Col A = 3

6)

1

Solve the problem.

7) Let H =   

      a + 3b + 4d             c + d -3a - 9b + 4c - 8d            -c - d

 : a, b, c, d in ℛ

Find the dimension of the subspace H. A) dim H = 3 B) dim H = 1 C) dim H = 4 D) dim H = 2

7)

Assume that the matrix A is row equivalent to B. Find a basis for the row space of the matrix A.

8) A = 

  1     3    -4       0      1   2     4    -5     5    -2   1   -5      0     -3      2 -3   -1      8       3    -4

, B = 

 1       3   -4        0       1  0     -2      3       5    -4  0       0    -8     -23    17  0       0      0          0        0

A) {(1, 3, -4, 0, 1), (0, -2, 3, 5, -4), (0, 0, -8, -23, 17), (0, 0, 0, 0, 0)} B) {(1, 3, -4, 0, 1), (0, -2, 3, 5, -4), (0, 0, -8, -23, 17)} C) {(1, 3, -4, 0, 1), (2, 4, -5, 5), -2, (1, -5, 0, -3, 2), (-3, -1, 8, 3, -4)} D) {(1, 0, 0, 0), (3, -2, 0, 0), (-4, 3, -8, 0)}

8)

Find the new coordinate vector for the vector x after performing the specified change of basis. 9) Consider two bases B =  b1, b2, b3  and C = c1, c2, c3 for a vector space V such that b1 = c1 + 2c3, b2 = c1 + 4c2 - c3, and b3 = 3c1 - c2.Suppose x = b1 + 6b2 + b3. That is,

suppose [x]B =  1 6 1 . Find [x]C.

A) 10 23 8

B) 3 24  -3

C) 10 23 -4

D) 10  25 -6

9)

Find the specified change-of-coordinates matrix. 10) Consider two bases B =  b1, b2  and C = c1, c2  for a vector space V such that

b1 = c1 - 2c2 and b2 = 3c1 - 4c2. Find the change-of-coordinates matrix from B to C. A)

1 -2 3 -4

B) 1 3

-2 -4

C) 0 3

-2 -4

D) 1 3 2 4

10)

2

Answer Key Testname: MATH2318‐TEST3

1) C 2) B 3) B 4) B 5) B 6) C 7) D 8) B 9) C 10) B

3