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Geometria Analítica e Álgebra Vetorial (EMC02) Avaliação Individual I (Objetiva) - (Cód.:765519) 1 Imagine que você queira empurrar um objeto. A força que você aplica sobre ele precisa estar na direção e sentido em que você pretende movimentá-lo ou não chegará ao resultado desejado: se desejar que o objeto vá para frente, logicamente não adiantará empurrá-lo para baixo. Isso porque a força é um exemplo de grandeza vetorial. Para descrevê-la, é preciso que se diga também o sentido e a direção em que ela é aplicada. Com relação ao vetor resultado (R) da operação -u + 2v, sendo u = (-1,2,0) e v = (-1,-2,3), analise as opções a seguir: I- R = (-3,0,6). II- R = (-1,6,-6). III- R = (-1,-6,6). IV- R = (3,0,6). Assinale a alternativa CORRETA: A) Somente a opção III está correta. B) Somente a opção I está correta. C) Somente a opção II está correta. D) Somente a opção IV está correta. 2 A noção comum de vetores como objetos com tamanho, direção e sentido, com as operações de adição e multiplicação por números reais forma a ideia básica de um espaço vetorial. Deste ponto de partida então, para definirmos um espaço vetorial, precisamos de um conjunto, uma operação de adição de elementos deste conjunto, e uma operação de multiplicação de escalares (por exemplo, números reais) por elementos deste conjunto. A respeito das propriedades dos espaços vetoriais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os espaços vetoriais preservam as operações de soma e multiplicação por escalar ( ) Os espaços vetoriais de podem ser imaginados como domínio de contradomínio de operações lineares ( ) A base de um espaço é um conjunto LI que gera todos os elementos de um espaço ( ) A base de um espaço é um conjunto LD que gera todos os elementos de um espaço. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A) V - F - V - F. B) V - V - F - F. C) F - V - V - F. D) V - V - V - F. 3 Uma transformação linear pode ser compreendida e associada ao estudo de funções, que normalmente já conhecemos desde o Ensino Médio. Isto se deve ao fato de uma transformação linear ligar dois conjuntos através de uma lei de formação. A grande diferença é que uma transformação opera com vetores e não com números reais como de costume. Baseado na transformação linear de R³ em R³ dada por T(x,y,z) = (x + y, 2x, y - z), classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Uma base para a imagem desta transformação é [(1,2,0),(1,0,1),(0,0,1)]. ( ) A sua imagem tem dimensão 2. ( ) O núcleo da transformação possui apenas o vetor nulo. ( ) A dimensão do domínio da transformação é 3. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A) V - F - V - V. B) F - V - F - V. C) V - V - F - V. D) V - V - F - F. 4 Em geometria, paralelismo é uma noção que indica se dois objetos (retas ou planos) estão na mesma direção. Ao trabalhar com a noção de espaço vetorial, duas retas são paralelas se existe um plano que as contém, e se essas retas não se tocam. Assim, elas estão na mesma direção mesmo que estejam em sentidos opostos. Para vetores, o princípio é basicamente o mesmo. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: I- Os vetores (2,-1,4) e (6,-3,12) são paralelos. II- Os vetores (1,-2,4) e (2,-2,5) são paralelos. III- Os vetores (3,1,2) e (6,-2,1) são paralelos. IV- Os vetores (1,-1,2) e (2,-2,4) são paralelos. Assinale a alternativa CORRETA: A) As sentenças II e III estão corretas. B) As sentenças I e IV estão corretas. C) Somente a sentença I está correta. D) As sentenças I e III estão corretas. 5 Em Matemática, uma transformação linear é um tipo particular de função entre dois espaços vetoriais que preserva as operações de adição vetorial e multiplicação por escalar. Uma transformação linear também pode ser chamada de aplicação linear ou mapa linear. A respeito das transformações lineares, analise as opções a seguir: I- T(x,y) = (x² , y²). II- T (x,y) = (2x + 1, x + y). III- T (x,y) = (2x + y, x - y). IV- T (x,y) = (x, x - y). Assinale a alternativa CORRETA: A) As opções III e IV estão corretas. B) As opções II e III estão corretas. C) As opções I e II estão corretas. D) Somente a opção IV está correta. 6 A matriz a seguir permite que sejam calculados autovalores, a partir de uma Transformação Linear. Assinale a alternativa CORRETA que apresenta os autovalores desta matriz 2x2: A) Os autovalores associados são 1 e -1. B) Não há autovalores reais associados a essa Transformação Linear. C) Os autovalores associados são 0 e 2. D) Os autovalores associados são 5 e 3. 7 A norma ou módulo de um vetor trata da verificação de qual é o comprimento do vetor analisado. Fisicamente, o módulo do vetor informa qual a intensidade da grandeza física envolvida em um dado problema. Sendo assim, assinale a alternativa CORRETA que apresenta a norma (ou módulo) do vetor z = (-2,4): A) Raiz de 20. B) 4. C) 2. D) Raiz de 10. 8 Com relação às transformações lineares, é importante determinar corretamente conceitos de núcleo, imagem, juntamente a suas respectivas dimensões para um entendimento teórico do problema encontrado. Baseado nisto, considere T, um operador linear de R³ em R³: T(x,y,z) = (z, x - y, -z) Assinale a alternativa CORRETA que melhor apresenta a dimensão da Imagem deste operador: A) 1. B) 0. C) 2. D) 3. 9 No estudo dos espaços vetoriais, pode-se realizar a análise de sua dimensão. Pode-se relacioná-la com a quantidade de vetores LI que geram este espaço. As aplicações desse conceito são puramente utilizadas na matemática, nas provas de teoremas e propriedades. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A dimensão do conjunto de matrizes de ordem n x n é igual a n². ( ) A dimensão do espaço formado pelos polinômios de grau 3, é igual a 3. ( ) A dimensão do R² é igual a 2. ( ) A dimensão do espaço formado pelos polinômios de grau 3, é igual a 4. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A) V - F - V - V. B) F - F - V - V. C) F - V - F - V. D) V - F - F - F. 10 No estudo das transformações lineares, o conceito de imagem da transformação linear é o conjunto de todos os vetores do contradomínio que são imagens de pelo menos um vetor o espaço vetorial de saída. A respeito da base para a imagem da transformação T(x,y) = (x+y, x), analise as opções a seguir: I- [(1,1),(1,0)]. II- [(1,1),(0,1)]. III- [(0,1),(1,0)]. IV- [(1,1)]. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A) Somente a opção IV está correta. B) Somente a opção II está correta. C) Somente a opção I está correta. D) Somente a opção III está correta.
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