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EXERCÍCIO AVALIATIVO – LISTA 2 QUESTÃO 1) Analise as seguintes afirmações. I) Entre os métodos numéricos para resolução de sistemas lineares nn , temos os métodos diretos e os iterativos. Métodos diretos são aqueles que, a menos de erros de arredondamento, fornecem a solução exata do sistema linear, caso ela exista, após um número finito de operações. Enquanto que os métodos iterativos geram uma sequência de vetores ( ) kX a partir de uma aproximação inicial ( )0X e, sob certas condições esta sequência converge para a solução X , caso ela exista. II) Sejam ( )ijaA = uma matriz quadrada de ordem n , e kA o menor principal, constituído das k primeiras linhas e k primeiras colunas de A . Se assumimos que ( ) ,0det kA para 1,,2,1 −= nk , então existe uma única matriz triangular inferior ( )ijlL = , com nilii = 1,1 , e uma única matriz triangular superior ( )ijuU = , tal que ALU = . Além disso, ( ) ( ) 2 det detA U = . III) Se a matriz ( ) nnaA ij = , do sistema linear BAX = é simétrica, podemos simplificar os cálculos para sua solução. Uma das técnicas para resolver este tipo de sistema é a decomposição de Cholesky. Ou seja, se A é simétrica e positiva definida, então A pode ser decomposta unicamente no produto tGG , onde G é matriz triangular inferior com elementos diagonais positivos. Além disso, ( ) ( ) 2 det detA G = . A respeito dessas afirmações é correto o que se afirma em A) I e III, apenas. B) I e II, apenas. C) II e III, apenas. D) III, apenas. E) I, II e III. Universidade Estadual de Montes Claros - UNIMONTES Curso: Engenharia Civil / 20 Período Disciplina: Cálculo Numérico Prof.: Warley Ferreira da Cunha Acadêmico(a):__________________________________________Data:31/08/2021 QUESTÃO 2) Uma indústria produz quatro tipos de produtos (p1), (p2), (p3) e (p4), os quais são processados e produzidos no decorrer da semana. Para produção de cada unidade desses produtos necessita-se de quatro diferentes tipos de matéria prima A, B, C e D, conforme tabela: A B C D (p1) 1 2 4 1 (p2) 2 0 1 0 (p3) 4 2 3 1 (p4) 3 1 2 1 Por exemplo, para produzir uma unidade de (p1) precisa-se de 1 unidade de A, 2 unidades de B, 4 unidades de C e 1 unidade de D. A indústria possui disponível em estoque 16, 13, 27 e 7 unidades de A, B, C e D, respectivamente. Quantas unidades de cada produto podem ser produzidas? Formule um modelo matemático e resolva-o usando o método que julgar conveniente. QUESTÃO 3) Considere o seguinte sistema de equações lineares: 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 3 5 2 4 9 4 10 6 2 x x x x x x x x x − + + = − + − = − + − = a) Resolva-o, pelo método de eliminação de Gauss, usando a pivotação parcial; b) Escreva a igualdade LU PA= , determinando a matriz ,L U e a matriz de permutação P ; c) Resolva o sistema usando o método de decomposição LU . QUESTÃO 4) Considere as matrizes: = 120 231 013 A e − −= 310 121 011 C . Escolha adequadamente e resolva um dos sistemas lineares BAX = , BCX = pelo processo de Cholesky, onde tB 512= . QUESTÃO 5) Aplicando-se o processo de Cholesky à matriz , obteve-se: onde . Preencha os espaços pontilhados com valores adequados.
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