JEE Main & Advanced Mathematics Determinants & Matrices Question Bank Self Evaluation Test - Matrices

  • question_answer
    Let \[A=\left[ \begin{matrix}    x+y & y  \\    2x & x-y  \\ \end{matrix} \right],B=\left[ \begin{matrix}    2  \\    -1  \\ \end{matrix} \right]\] and \[C=\left[ \begin{matrix}    3  \\    2  \\ \end{matrix} \right]\] If \[AB=C,\] then what is \[{{A}^{2}}\] equal to?

    A) \[\left[ \begin{matrix}    6 & -10  \\    4 & 26  \\ \end{matrix} \right]\]

    B) \[\left[ \begin{matrix}    -10 & 5  \\    4 & 24  \\ \end{matrix} \right]\]

    C) \[\left[ \begin{matrix}    -5 & -6  \\    -4 & -20  \\ \end{matrix} \right]\]

    D) \[\left[ \begin{matrix}    -5 & -7  \\    -5 & 20  \\ \end{matrix} \right]\]

    Correct Answer: A

    Solution :

    [a] \[A=\left[ \begin{matrix}    x+y & y  \\    2x & x-y  \\ \end{matrix} \right]\] \[B=\left[ \begin{matrix}    2  \\    -1  \\ \end{matrix} \right]\] and \[C=\left[ \begin{matrix}    3  \\    2  \\ \end{matrix} \right]\] Here AB = C \[\therefore \left[ \begin{matrix}    x+y & y  \\    2x & x-y  \\ \end{matrix} \right]\left[ \begin{matrix}    2  \\    -1  \\ \end{matrix} \right]=\left[ \begin{matrix}    3  \\    2  \\ \end{matrix} \right]\] \[\Rightarrow \left[ \begin{matrix}    2(x+y) & -y  \\    4x & -x+y  \\ \end{matrix} \right]=\left[ \begin{matrix}    3  \\    2  \\ \end{matrix} \right]\]             \[2x+y=3...(i)\]             \[3x+y=2...(ii)\] From equations (i) and (ii), we get \[x=-1\] and \[y=5\] \[\therefore A=\left[ \begin{matrix}    4 & 5  \\    -2 & -6  \\ \end{matrix} \right]\] Now, \[{{A}^{2}}=\left[ \begin{matrix}    4 & 5  \\    -2 & -6  \\ \end{matrix} \right]\left[ \begin{matrix}    4 & 5  \\    -2 & -6  \\ \end{matrix} \right]\] \[=\left[ \begin{matrix}    16-10 & 20-30  \\    -8+12 & -10+36  \\ \end{matrix} \right]=\left[ \begin{matrix}    6 & -10  \\    4 & 26  \\ \end{matrix} \right]\]


You need to login to perform this action.
You will be redirected in 3 sec spinner