avaliação II

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1Dentre os conceitos mais importantes dos espaços vetoriais está o de Base do Espaço. A base de um espaço é um subespaço de vetores LI (Linearmente Independentes) que geram o espaço vetorial. A respeito deste conceito, dado o espaço vetorial V = {(x, y, z) de R³, tal que x = 0}, analise quais subespaços de R³ abaixo podem ser bases. Classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) [(0,2,2) ; (0,4,1)]. ( ) [(0,2,2) ; (0,4,4)]. ( ) [(1,0,1) ; (-1,1,0)]. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
V - V - F.
C
F - F - V.
D
V - F - F.
2A criação do Plano Cartesiano, por René Descartes, possibilitou o avanço de várias áreas da matemática. Uma delas foi trabalhar conceitos algébricos de maneira geométrica. Com isto, a Álgebra Vetorial transcendeu o campo abstrato para o campo prático. Numa visão concreta, qual das figuras a seguir é a representação do vetor v = (-1,2) no plano cartesiano?
A
Figura 2.
B
Figura 3.
C
Figura 4.
D
Figura 1.
3Quando falamos sobre a posição relativa de dois vetores e analisamos o ângulo formado entre eles, há duas operações vetoriais que possibilitam determinar exatamente o ângulo formado ou simplesmente fazer uma analogia com relação a estes ângulos e determinar uma denominação apropriada àquela posição. Pensando nisso, sobre a classificação relativa ao ângulo formado pelos vetores u = (1, -4, 1) e v = (-3, -1, -1), analise as seguintes sentenças: I- Os vetores são perpendiculares. II- Os vetores formam um ângulo agudo. III- Os vetores formam um ângulo obtuso. IV- Os vetores são complementares. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença II está correta.
B
Somente a sentença I está correta.
C
Somente a sentença IV está correta.
D
Somente a sentença III está correta.
4Os vetores têm aplicação em várias áreas do conhecimento, tanto técnico quanto científico, como física, engenharia e economia, por exemplo. No entanto, são necessárias definições de operações e propriedades para dar respaldo a essas aplicações. Algumas das definições e propriedades tratam-se da soma de vetores e da multiplicação por escalar. Então, resolva 2u + 7v, considerando u = (-3, 2, 1, -1) e v = (-4, 8, -3, 2), e assinale a alternativa CORRETA:
A
A soma é: (-6, 4, 2, 0).
B
A soma é: (-34, 53, -19, 14).
C
A soma é: (-34, 60, -19, 12).
D
A soma é: (-7, 9, -2, 2).
5O tetraedro regular é um sólido platônico representante do elemento fogo, figura geométrica espacial formada por quatro triângulos equiláteros (triângulos que possuem lados com medidas iguais). É então constituído por 4 vértices, 4 faces e 6 arestas. Para definirmos um tetraedro qualquer por vetores, devemos representá-lo por três vetores, os quais representam suas arestas principais, sendo as outras três representações congruentes às citadas. Dado que um tetraedro está definido pelos vetores u = (-3, -4, 2), v = (-1, 2, -2) e w = (2, -3, -1), sobre o volume do tetraedro, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: ( ) 5. ( ) 6. ( ) 7. ( ) 8. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - F.
B
F - F - F - V.
C
F - F - V - F.
D
F - V - F - F.
6Nos espaços vetoriais, existem uma gama de vetores que podemos classificar em LI (Linearmente Independentes) ou LD (Linearmente Dependentes). Estes dois conceitos estão ligados ao fato de vetores poderem ser combinações lineares de outros vetores do mesmo espaço. Sendo assim, dados os subconjuntos de um espaço vetorial, decida se eles são LI ou LD. Associe os itens, utilizando o código a seguir: I- LI. II- LD. ( ) [(1,2);(-2,-6)] ( ) [(2,-4);(1,-2)] ( ) [(1,0);(0,1)] Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
I - I - II.
B
I - II - I.
C
II - I - II.
D
II - II - I.
7A ortogonalidade entre dois vetores pode ser calculada. Trata-se de verificar se o ângulo formado entre dois vetores é 90º. Para isto, podemos nos apoiar nos conceitos de produto interno usual para auxiliar no processo. Com base nisso, para qual(is) valor(es) de k os vetores (2,1,3) e (1,7,k) são ortogonais? Classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: ( ) Para k = -3. ( ) Para nenhum valor de k. ( ) Para qualquer valor de k. ( ) Para k = 3 e k = -3. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - F.
B
F - F - V - F.
C
F - F - F - V.
D
F - V - F - F.
8A normalização de um vetor é a simples transformação dele em um vetor unitário caso não seja. Este é um dos processos utilizados para delimitar vetores que são ortonormais (como nos estudos no Processo de GRAM-SCHMIDT), ou seja, além de serem ortogonais entre si, possuem comprimento igual a 1. Determine qual dos itens a seguir apresenta a normalização do vetor v = (6, 2, -3) e assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a opção II está correta.
B
Somente a opção III está correta.
C
Somente a opção I está correta.
D
Somente a opção IV está correta.
9Em Álgebra Linear, é fundamental conhecermos se um vetor é uma combinação linear de outros. Existem Sistemas de Equações que podem ser discutidos a partir destes resultados, bem como o conceito de base de um espaço vetorial necessita deste procedimento para ser definido. Neste sentido, para quais valores de k os vetores (1, 2, 6) e (k, 8, 24) são linearmente independentes?
A
Para qualquer valor real de k.
B
Para k = 4.
C
Não existe k para satisfazer a condição acima.
D
Para k diferente de 4.
10Ao falarmos do Produto Interno, podemos nos confundir, muitas vezes. Por exemplo, em física, em particular nas aplicações da teoria da Relatividade, o produto interno tem propriedades um pouco diferentes do que as usuais. Podemos ter equívocos quanto ao produto escalar, comumente usado na geometria euclidiana, que é um caso especial de produto interno. Portanto, quanto à necessidade de definirmos Produto Interno corretamente, analise as sentenças a seguir: I- O produto interno se faz necessário por facilitar e tornar mais coerente, num espaço vetorial qualquer, noções como comprimento e distância. II- O produto interno se faz necessário para a generalização dos conceitos de autovalor e autovetor. III- O produto interno se faz necessário porque facilita o cálculo do determinante. IV- O produto interno se faz necessário porque determina se a transformação linear é um operador linear. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
Somente a sentença I está correta.
C
Somente a sentença IV está correta.
D
Somente a sentença II está correta.