Vamos a resolver cada parte del problema paso a paso.

Parte (a): Determinar los valores de k para los cuales FG es biyectiva

La composición de funciones está dada por: (FG)(a,b)=F(G(a,b)). Dado que G(a,b)=(a+b,0,2a+kb), aplicamos F sobre este resultado: F(a+b,0,2a+kb)=((a+b)0,0+(2a+kb)). Simplificando: F(G(a,b))=(a+b,2a+kb). La matriz asociada a FG en las bases canónicas es: M(FG)=(112k). Para que FG sea un isomorfismo (biyectiva), su matriz debe ser **invertible**, lo que ocurre si y solo si su determinante es distinto de cero: |112k|=1k12=k2. Para que sea invertible: k20k2.

Conclusión:

FG es biyectiva si y solo si k2.

Parte (b): Encontrar (FG)1(1,0) para k=1

Para k=1, la matriz de FG se convierte en: M(FG)=(1121). Calculamos su inversa. Primero, el determinante: |1121|=1112=12=1. La inversa de una matriz 2×2 de la forma A=(abcd) es: A1=1det(A)(dbca). Aplicamos esto a nuestra matriz: M(FG)1=11(1121)=(1121). Ahora calculamos: (FG)1(1,0)=(1121)(10). Multiplicamos: ((1)(1)+(1)(0)(2)(1)+(1)(0))=(12).

Conclusión:

(FG)1(1,0)=(1,2).