Universitetseksamen etter tema
Øv på ett tema om gangen med oppgavene fra universitetseksamenene vi har lagt ut, foreløpig NTNU Matematikk 1. Velg område og tema, så henter vi oppgavene fra alle settene. Prøv selv først – løsningen ligger under oppgaven når du står fast.
Område
Emne
lineære likningssystemer
Velger du flere tema, får du oppgavene som har alle sammen.
2 oppgaver i NTNU Matematikk 1 om lineære likningssystemer
Oppgavene
TMA4400 konteeksamen 2026 - Del 1
Oppgave 4
4 poeng
Hvor mange løsninger har følgende likningssystem?
A En løsning
B Tre løsninger
C Ingen løsning
D To løsninger
E Uendelig mange løsninger
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 4
Svar
Riktig alternativ er C:
Vi ser at venstresiden i andre likning er nøyaktig to ganger venstresiden i første. Vi trekker derfor den ene fra den andre, som i Gauss-eliminasjon.
1. Eliminer med første likning
Vi tar andre likning minus to ganger første likning, med Gauss-eliminasjon som i videoen Inversmatrise.
Venstresiden blir:
\[ \begin{aligned} &(2x_1 + 4x_2 + 4x_3) \\ &- 2(x_1 + 2x_2 + 2x_3) \\ &= \textcolor{blue}{0} \end{aligned} \]
Høyresiden blir:
\[ -5 - 2 \cdot 3 = \textcolor{red}{-11} \]
2. Les av den siste likningen
Det gir oss likningen:
\[ \textcolor{blue}{0} = \textcolor{red}{-11} \]
Dette stemmer aldri, uansett hva \( x_1\text{,} \) \( x_2 \) og \( x_3 \) er. Systemet har derfor ingen løsning.
TMA4400 konteeksamen 2026 - Del 1
Oppgave 5
4 poeng
I alternativene nedenfor er en -matrise, og Merk av det alternativet som alltid er sant.
A Dersom er inverterbar, så er
B Dersom og har ingen løsning.
C Dersom har entydig løsning.
D har aldri entydig løsning.
E har alltid uendelig mange løsninger.
Vis løsningSkjul løsning på oppgave 5
Svar
Riktig alternativ er C. Dersom har den entydige løsningen
Alt her handler om når \( A \) har en invers. Vi begrunner det som stemmer, og finner et moteksempel til de andre.
1. Begrunn det riktige alternativet
\( A \) er inverterbar nøyaktig når \( {\det(A) \neq 0}\text{.} \) Da kan vi gange \( {A\mathbf{x} = \mathbf{b}} \) med \( {A^{-1}} \) fra venstre, som i videoen Likningssystem med inversmatrise:
\[ \textcolor{blue}{\mathbf{x}} = \textcolor{blue}{A^{-1}\mathbf{b}} \]
Dette er én bestemt vektor, så løsningen er entydig. Alternativ C stemmer.
2. Utelukk de andre
A er feil av samme grunn: en inverterbar matrise har \( {\det(A) \neq 0}\text{.} \)
For B ser vi på et moteksempel der \( {\det(A) = 0}\text{,} \) men der vi likevel har løsninger:
\[ A = \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}, \quad \mathbf{b} = \begin{bmatrix} 1 \\ 0 \end{bmatrix} \]Her er for eksempel \( {x_1 = 1}\text{,} \) \( {x_2 = 0} \) en løsning.
For D og E tar vi \( {A = I}\text{.} \) Da har \( {I\mathbf{x} = \mathbf{0}} \) den entydige løsningen \( {\mathbf{x} = \mathbf{0}}\text{.} \)