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UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAU CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA ALGA I ENGENHARIAS: CIVIL, ELÉTRICA, TELECOM, PRODUÇÃO E QUÍMICA . 1ª Lista de Exercícios 1. Determine os valores de m e n para que as matrizes A e B sejam iguais. a) A = 312 158 m n e B = 36 758 b) A = 24 87 m e B = 25104 87 m . 2. Dadas as matrizes: 614 832 A , 140 975 B e 641 890 C . a) Calcular A + B b) Calcular B + C c) Calcular A - B d) Calcular A - C 3. Dadas as matrizes: 95 47 13 21 A , 3826 7531 B , 53 42 C e 3235 0914 3113 8371 D . a) Calcular AB b) Calcular (AB)D c) Calcular A(BD) d) Calcular BA e) Calcular (BA)C f) Calcular B(AC) 4. Dadas as matrizes: 11 01 A , 11 02 B e 13 21 C , prove que: a) (B + C)A = BA + CA b) A(B + C) (B + C)A 5. Sejam 012 123 111 A e 321 642 321 B , prove que 0 BA (matriz nula) e que AB. 1611 21222 1611 . 6. Sejam 134 312 231 A , 2121 1112 0141 B e 0152 1123 2112 C . Prove que se CABA .. , não necessariamente implica que CB . 7. Sejam 431 541 532 A , 531 531 531 B e 321 431 422 C . Mostre que 0.. ABBA , ACA . e CAC . . 8. Se 01 00 A . Prove que 02 A . 9. Se 010 001 000 A . Prove que 03 A . 10. Dadas as matrizes: 687 925 143 A , 427 103 314 B e 321 1293 862 C Calcular: a) det A b) det B c) det C d) det (A + B) e) det (BC) f) Verificar se det (A + B) = det A + det B g) Verificar se det (BC) = det B . det C 11. Resolver as equações: a) 128 247 25 64 x x x b) 39 764 32 753 xxx c) 100 127 103 315 x x d) 7 7109 354 413 xxx e) 0 1500 010 002 2 x x f) 0 1200 010 001 2 2 xx x g) 0 123 312 132 xxx h) 8 12 21 23 x x x 12. Calcule o determinante das seguintes matrizes: 1121 1111 2111 1021 A e 1111 1111 1111 1111 B . 13. Determine a matriz inversa das seguintes matrizes: a) 11 31 A b) 31 21 B 14. Resolver os seguintes sistemas lineares: a) 1 3t z -2y x b) 3252 4 zyx zyx c) 577 3252 4 zyx zyx zyx d) 0652 032 zyx zyx e) 2 4 4 0 tzyx tzyx tzyx tzyx f) 023 032 032 zyx zyx zyx g) 1463 552 zyx zyx h) 024 02 tzyx tzyx i) xzy yzx xyx 223 123 332 j) 32 2 1 zyx zyx zyx l) 14 732 63 zyx zyx zyx m) 114 1932 113 zyx yyx zyx 15. Determine m de modo que o sistema abaixo seja de Cramer e, a seguir, resolvê-lo: a) 02 12 2 mzyx zx zyx 16. Um construtor tem contratos para construir 3 estilos de casa: moderno, mediterrâneo e colonial. A quantidade de material empregada em cada tipo de casa é dada pela matriz: Ferro Madeira Vidro Tinta Tijolo 1358256 21912187 17716205 a) Se ele vai construir 5, 7 e 12 casas do tipo moderno, mediterrâneo e colonial, respectivamente, quantas unidades de material serão empregadas? b) Suponha agora que os preços por unidade de ferro, madeira, vidro, tinta e tijolo sejam, respectivamente, 15, 8, 5, 1 e 10 u.c.p. Qual é o preço unitário de cada tipo de casa? Moderno Mediterrâneo Colonial c) Qual o custo total do material empregado? 17. Dadas as matrizes: 43 31 A e 11 11 B , Resolva a equação abaixo: X + A = B 18. Dadas as matrizes: 65 44 A e 32 11 B , determine: X = 3A – 2B. 19. Dado o seguinte sistema linear: 072 0453 0232 zyx yx zyx Qual o método de resolução mais fácil? Justifique. 20. Resolva o seguinte sistema linear: a) 0 03 043 tzyx tzyx tzyx 21. Para quais valores da constante k o sistema kyx yx 22 3 Não tem solução? Tem exatamente uma solução? Tem infinitas soluções? Explique seu raciocínio. 22. Para que valores de o sistema de equações 0)3( 0)3( yx yx tem soluções não – triviais? 23. Expresse a equação matricial como um sistema de equações lineares. a) 512 734 213 3 2 1 x x x 4 1 2 24. Sem utilizar papel e lápis, determine quais dos seguintes sistemas homogêneos tem soluções não – triviais. a) 04 08 03 3 32 321 x xx xxx b) 046 023 21 21 xx xx 25. Seja A a matriz 12 13 . Em cada parte encontre p(A). a) p(x) = x – 2 b) p(x) = 2x2 – x + 1 c) p(x) = x3 – 2x + 4 26. Seja A = 10 01 , calcular A2 , A3. 27. Prove que a matriz A-1 = 3 1 3 1 3 1 3 1 3 2 3 1 3 1 3 2 3 2 é inversa de A = 201 110 011 . 28. Determine os valores de a, de modo que o seguinte sistema nas incógnitas x, y e z tenha (i) nenhuma solução, (ii) mais de uma solução, (iii) uma única solução. 23 332 1 zayx azyx zyx 29. Que condições devem ser impostas a a, b e c para que o sistema seguinte nas incógnitas x, y e z tenha solução? czyx bzyx azyx 72 1162 32 30. Prove que 0)( Af , para o polinômio 103)( 2 xxxf e a matriz 43 21 A . 31. Determine o valor de t para que o determinante da matriz 14 32 t t A seja igual a zero.