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LISTA DE EXERCÍCIOS RESOLVIDOS ÁLGEBRA LINEAR Determinates 2 Álgebra Linear – Determinantes – Lista de Exercícios Resolvidos www.mepassaai.com.br 1- Calcule o valor de x, a fim de que o determinante da matriz A seja nulo. Solução Aplicando a regra de Sarrus, temos que o determinante será da seguinte forma. 2- Resolva a equação Solução: Essa equação garante que o determinante da matriz de ordem dois é igual ao determinante da matriz de ordem um. Dessa forma: x² – 2x = – 1 x² – 2x + 1 = 0 Vamos utilizar a fórmula de Bhaskara para encontrar o valor de x: Δ = (– 2)² – 4.1.1 x 2.1 x = 2 ± 0 2 x = = 1 Nesse caso, a equação tem uma única raiz real, x = 1. 3 Álgebra Linear – Determinantes – Lista de Exercícios Resolvidos www.mepassaai.com.br 3- Determine o valor de x para que o determinante da matriz A seja igual a 8. Solução Ou seja, temos dois valores para x que fazem com que o determinante da matriz A seja igual a 8. 4- Seja a um número real e seja: Para a=1, encontre todas as raízes da equação p(x)=0 Encontre os valores de a para os quais a equação p(x)=0 tem uma única raiz real. Solução: a) Façamos o determinante com o valor de a = 1: Temos o produto de duas parcelas igual a zero, então teremos duas situações: 3 - x = 0 ou (1 - x) 2 + 4 = 0 Na primeira temos que x = 3; na segunda não é possível determinar uma solução. Logo, temos apenas uma raiz possível quando a for igual a 1. 4 Álgebra Linear – Determinantes – Lista de Exercícios Resolvidos www.mepassaai.com.br b) Novamente teremos duas situações: uma onde x=3 e a outra temos que determinar para quais valores de a teremos apenas a solução x = 3: Para que só exista uma única raiz, essa equação do segundo grau não deve ter raiz, ou seja, seu discriminante deve ser menor que zero. 5- Considere a matriz S = dada por Sij = Então, resolva a inequação det S > 3x². Solução: Aplicando a definição dada por Sij, temos a matriz S: Vamos agora calcular o determinante de S pela regra de Sarrus: det S = (2.4.6) + (0.0.2) + (0.1.1) – (2.4.0) – (1.0.2) – (6.1.0) det S = 48 Resolvendo a inequação det S > 3x², temos: 5 Álgebra Linear – Determinantes – Lista de Exercícios Resolvidos www.mepassaai.com.br det S > 3x² 3x² < 48 x² < 48/3 x < √16 – 4 < x < 4 Portanto, para a inequação det S > 3x², temos – 4 < x < 4. 6- Calcule o determinante da matriz C, utilizando o teorema de Laplace: Solução: E de acordo com o teorema de Laplace, devemos escolher uma fila (linha ou coluna) para calcular o determinante. Vamos utilizar a primeira coluna: Precisamos encontrar os valores dos cofatores: Sendo assim, pelo teorema de Laplace, o determinante da matriz C é dado pela seguinte expressão:
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