1. El problema nos da la matriz ampliada de un sistema de ecuaciones lineales con coeficientes en $\mathbb{Z}_5$ y variables $x, y, z, t$:
$$\left(\begin{array}{cccc|c} 1 & 3 & 0 & 0 & 4 \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 3 \\ 0 & 0 & 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 0 \\ \end{array}\right)$$
2. Este sistema está en forma escalonada reducida. Las filas indican las siguientes ecuaciones:
- $x + 3y = 4$
- $z = 3$
- $t = 1$
- $0 = 0$ (sin información adicional)
3. La variable $y$ no está pivoteada, por lo que es libre. Sea $y = a$, con $a \in \mathbb{Z}_5$.
4. De la primera ecuación:
$$x + 3a = 4$$
Despejamos $x$:
$$x = 4 - 3a$$
En $\mathbb{Z}_5$, restar es sumar el inverso, entonces:
$$x = 4 + (-3)a = 4 + 2a$$
porque $-3 \equiv 2 \pmod{5}$.
5. Por lo tanto, la solución general es:
$$\begin{cases} x = 2a + 4 \\ y = a \\ z = 3 \\ t = 1 \end{cases} \quad a \in \mathbb{Z}_5$$
6. Esto coincide con la opción b.
7. La opción a es incorrecta porque sí existe solución.
8. La opción c es incorrecta porque el coeficiente de $a$ en $x$ es $2$, no $3$.
Respuesta final: opción b.
Solucion Sistema Z5 Bf2Cf2
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