Gabarito Prova 1 de Álgebra Linear - Licenciatura em Física - UFPR

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Gabarito da primeira prova de Álgebra Linear aplicada aos alunos do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Paraná - Semestre 2014/1 - Prof. Guilherme Augusto Pianezzer.

Citation preview

  • Universidade Federal do Paran Licenciatura em Fsica lgebra Linear Prof. Guilherme Augusto Pianezzer Gabarito Primeira Prova

    Questes Questo 1. Seja , a matriz identidade de ordem , de maneira que a matriz definida como:

    Mostre que simtrica.

    Uma matriz simtrica tal que . Para o caso dado,

    Mostre que

    Dizemos que a inversa de , se Para o caso dado,

    Questo 2. Determine para que o sistema abaixo admita soluo.

    {

    Neste caso, a matriz equivalente do sistema dada por:

    [

    ]

    Que pode ser transformada a partir de operaes elementares da seguinte maneira:

    [

    ]

    [

    ]

    [

    ]

    [

    ]

    E para que o sistema admita soluo necessrio que na e portanto

  • Questo 3. O determinante de uma matriz triangular igual ao produto dos elementos de sua diagonal. Mostre esta propriedade no caso em que uma matriz triangular superior , utilizando o desenvolvimento

    de Laplace.

    Sendo uma matriz triangular superior , pode-se usar o desenvolvimento de Laplace para calcular o

    determinante. Escolhendo, por exemplo, a ltima linha obtemos que:

    Entretanto, como a matriz triangular superior, . E assim,

    Onde o cofator do elemento , que tambm envolve uma matriz triangular superior. Neste caso,

    Questo 4. Encontre onde

    [

    ]

    Essa questo envolveu muitos clculos e portanto teve nota integral aquele que desenvolveu pelo menos uma

    parte.

    Questo 5. Prove que, dada duas matrizes de tamanho adequado, ento

    Dadas duas matrizes e , a multiplicao possvel e dada por , onde cada

    elemento obtido por . A matriz transposta

    tem elementos

    Onde

    so os elementos de e , organizados na forma da definio da multiplicao de matrizes.

    Questo 6. Defina, formalmente, o produto de duas matrizes.

    Dadas duas matrizes e , a multiplicao possvel e dada por , onde cada

    elemento obtido por .

    Questo 7. Dadas as matrizes [

    ], [

    ], calcule .

    Neste caso,

    [

    ] [

    ] [

    ]

    [

    ] [

    ] [

    ] [

    ] [

    ] [

    ]

    [

    ] [

    ] [

    ]

    Questo 8. Seja uma matriz quadrada de ordem 10, os quais seus elementos so dados por:

  • {

    Seja uma matriz com 10 linhas e 5 colunas, os quais seus elementos so dados por:

    {

    Seja com elementos . Encontre . Encontre

    Sendo a multiplicao possvel e uma matriz . Para encontrar o elemento , pela definio

    de multiplicao fazemos:

    Repare que s assume um valor quando e portanto,

    De maneira anloga,

    Repare que s assume valor quando e portanto,