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Teste de Conhecimento avalie sua aprendizagem Um grupo de estudantes está estudando matrizes em um curso de matemática aplicada. Durante uma aula, o professor explica a de�nição de matriz como um agrupamento ordenado de elementos em uma forma retangular com linhas e colunas. Ele também destaca a notação para representar os elementos individuais da matriz. Considerando a de�nição de matriz e sua notação, qual das seguintes alternativas corretamente descreve a representação de um elemento especí�co (aij) da matriz M? Determine o versor do vetor GEOMETRIA ANALÍTICA E ÁLGEBRA LINEAR Lupa DGT0228_202211511608_TEMAS Aluno: EDERSON GONÇALVES DE ALMEIDA MARTINS Matr.: 202211511608 Disc.: GEOMETRIA ANALÍTIC 2023.2 FLEX (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu EXERCÍCIO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. MATRIZES E DETERMINANTES 1. O elemento (aij) é igual à matriz M na posição (i+j). O elemento (aij) é a soma dos elementos das linhas i e j da matriz M. O elemento (aij) é o elemento da matriz M na posição i, j representado por (M)ij = aij. O elemento (aij) é o resultado da multiplicação entre a linha i e a coluna j da matriz M. O elemento (aij) é o resultado da divisão entre a linha i e a coluna j da matriz M. Data Resp.: 12/08/2023 16:06:40 Explicação: De acordo com a de�nição apresentada, o elemento (aij) da matriz M é representado por (M)ij = aij. Isso signi�ca que o elemento na posição i, j da matriz M é exatamente igual a aij. VETORES E ESPAÇOS VETORIAIS 2. →u(6, −3, 6) javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:diminui(); javascript:aumenta(); No contexto da engenharia elétrica, considera-se um sistema de circuitos elétricos. Cada circuito é representado como um vetor no espaço vetorial V. Os elementos desse espaço são combinações lineares de grandezas elétricas, como correntes e tensões. Considerando essa contextualização, assinale a alternativa correta: Os planos podem apresentar diferentes posições relativas. Considerando os planos e , assinale o correto sobre a posiçäo relativa dos planos e . Data Resp.: 12/08/2023 16:16:32 Explicação: A resposta correta é: 3. Os elementos de um espaço vetorial podem ser representados apenas por grandezas geométricas, excluindo grandezas físicas como correntes e tensões. As operações de adição e multiplicação por um número real não são aplicáveis em um espaço vetorial. O espaço vetorial é de�nido apenas para sistemas mecânicos, não sendo aplicável à engenharia elétrica. Um espaço vetorial é um conjunto vazio de elementos que atendem às operações da adição e multiplicação por um número real. O espaço vetorial V é composto por elementos que podem ser combinados linearmente através das operações de adição e multiplicação por um número real. Data Resp.: 12/08/2023 16:19:58 Explicação: O enunciado da questão apresenta uma contextualização especí�ca relacionada à engenharia elétrica, onde um sistema de circuitos elétricos é representado como um espaço vetorial. Nesse contexto, os elementos desse espaço são combinações lineares de grandezas elétricas, como correntes e tensões, que atendem às operações de adição e multiplicação por um número real. Na engenharia elétrica, é comum utilizar conceitos de espaços vetoriais para representar grandezas físicas, como correntes e tensões, em sistemas de circuitos elétricos. Essas grandezas podem ser combinadas linearmente por meio das operações de adição e multiplicação por um número real, características de um espaço vetorial. RETAS E PLANOS 4. Transversais. Paralelos concorrentes. Paralelos coincidentes. Paralelos reversos. Paralelos distintos. Data Resp.: 12/08/2023 16:20:35 Explicação: Comparando os coe�cientes: û(− , , − ) 1 6 1 3 1 6 û(− , , − )2 3 1 3 2 3 û(2, −1, 2) û( , − , ) 2 3 1 3 2 3 û( , − , ) 2 3 2 3 2 3 û( , − , ) 2 3 1 3 2 3 π1 : 2x − y + z− 1 = 0 π2 : x − y + z − 9 = 0 1 2 1 2 π1 π2 No estudo da geometria analítica, as cônicas degeneradas são um caso especial das cônicas, onde ocorre uma redução em sua forma. Ao considerar uma elipse, uma parábola e uma hipérbole, qual das alternativas abaixo descreve corretamente a con�guração resultante quando o plano passa pelo vértice do cone? Em uma competição de programação, os participantes foram desa�ados a resolver um sistema linear utilizando uma matriz completa escalonada reduzida. Considerando um sistema linear representado por uma matriz completa escalonada reduzida, qual é a principal vantagem visual dessa forma reduzida para determinar a solução do sistema? Como os très primeiros coe�cientes säo proporcionais, os planos säo paralelos distintos. SEÇÕES CÔNICAS 5. A elipse se transforma em duas retas concorrentes, a parábola se transforma em um ponto e a hipérbole se transforma em uma reta. A elipse se transforma em um ponto, a parábola se transforma em duas retas concorrentes e a hipérbole se transforma em uma reta. A elipse se transforma em um ponto, a parábola se transforma em uma reta e a hipérbole se transforma em duas retas concorrentes. A elipse se transforma em uma reta, a parábola se transforma em um ponto e a hipérbole se transforma em duas retas concorrentes. A elipse se transforma em duas retas concorrentes, a parábola se transforma em uma reta e a hipérbole se transforma em um ponto. Data Resp.: 12/08/2023 16:22:12 Explicação: Quando o plano passa pelo vértice do cone, as cônicas degeneradas resultantes são reduzidas a con�gurações mais simples. Nesse caso, a elipse degenera em um ponto, a parábola degenera em uma reta e a hipérbole degenera em duas retas concorrentes. Essa é a transformação esperada quando ocorre a degeneração das cônicas. SISTEMAS DE EQUAÇÕES E TRANSFORMAÇÕES LINEARES 6. Mostra as possíveis combinações lineares das variáveis envolvidas no sistema. Permite a identi�cação imediata das linhas linearmente independentes do sistema. Apresenta a solução em formato grá�co, facilitando a visualização das raízes. Revela as coordenadas dos pontos de interseção das retas representadas pelo sistema. π1 : (a1, b1, c1, d1) = (2, −1, 1, −1) π2 : (a2, b2, c2, d2) = (1, − , , −9) (2, −1, 1, −1) = α(1, − , , −9) ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪ ⎨ ⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩ 2 = 1 ∝→ ∞ = 2 −1 = − ∝→ ∞ = 2 1 = ∝→ ∞ = 2 −1 = −9 ∝→ ∞ = 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 9 Determine o valor de k, positivo, para que a distância entre os pontos A ( 2 , ¿ 1 , 2) e B ( k, 1 , ¿ 2 ) seja de 6. Marque a alternativa abaixo que representa a equação de uma elipse, um ponto ou conjunto vazio. Sabe que P = 2M-1. Calcule o determinante de P, sabendo que a matriz M = : Indica diretamente os valores dos coe�cientes desconhecidos do sistema. Data Resp.: 12/08/2023 16:23:51 Explicação: A matriz completa escalonada reduzida apresenta um formato em que as linhas linearmente independentes são facilmente identi�cáveis. Essa característica é importante porque as linhas linearmente independentes representam as equações do sistema que são relevantes para determinar a solução. Dessa forma, a forma reduzida da matriz fornece uma visualização clara das linhas independentes e ajuda a identi�car o número de soluções do sistema. RETAS E PLANOS 7. 2 4 5 6 3 SEÇÕES CÔNICAS 8. x2 + y2 - 5x + 4y + 10 = 0. 2x2 + 7y2 - x + 4y + 10 = 0. 2x2 - 4y2 + xy - 5x + 4y + 10 = 0. 2x2 + 2y2 - 5x + 4y + 10 = 0 x2 + y2 + 2xy - 5x + 4y + 10 = 0 Data Resp.: 12/08/2023 16:25:03 Explicação: A resposta correta é: 2x2 + 7y2 - x + 4y + 10 = 0. MATRIZES E DETERMINANTES 9. ∣ ∣ ∣ 2 1 1 −2 ∣ ∣ ∣ Classi�que o sistema de equações lineares Data Resp.: 12/08/2023 16:27:15 Explicação: Primeiro precisamos calcular a matriz inversa, chegando a: Multiplicando a mesma por 2, temos: Calculandoo determinante, chegamos a -20/25 ou -4/5. SISTEMAS DE EQUAÇÕES E TRANSFORMAÇÕES LINEARES 10. Impossível Possível e indeterminado com solução do tipo ( x,y, z) = ( k, 3 , 7 - k), k real Possível e determinado com ( x, y , z ) = ( 1 ,2 , 2) Possível e determinado com ( x, y , z ) = ( 2 ,2 , 1) Possível e indeterminado com solução do tipo ( x,y, z) = ( 1 - k , 2 , 5 - k), k real Data Resp.: 12/08/2023 16:28:00 Explicação: A resposta correta é: Impossível Usando o método de subtituição temos: 2 5 − 4 5 − 1 5 4 5 − 2 5 ∣ ∣ ∣ 2/5 1/5 1/5 −2/5 ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ 5/5 2/5 2/5 −4/5 ∣ ∣ ∣ ⎧⎪ ⎨ ⎪⎩ x − 2y + 3z = 1 x + y + z = 5 2x − 4y + 6z = 3 Não Respondida Não Gravada Gravada Exercício inciado em 12/08/2023 16:02:49.
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