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Veja alguns exemplos. a) 2 5 1 5 x y x y 3 2 6 3 10 é um sistema linear 2 3 2 (duas equações e duas incógnitas) nas incógnitas x e y. b) 2 5 2 1 5 1 x y x x y y 3 2 2 12 é um sistema linear 2 3 2 com incógnitas x e y, pois equivale ao sistema x y x y 3 3 2 0 12 2 5 1 5 . c) x y z x y z x y z 2 0 2 1 8 2 2 5 2 2 5 2 2 1 5 é um sistema linear 3 3 3 (três equações e três incógnitas) nas incógnitas x, y e z. d) 1 2 5 2 1 5 x y z x y z 4 2 1 3 6 é um sistema linear 2 3 3 (duas equações e três incógnitas) nas incógnitas x, y e z. Solução de um sistema linear Neste capítulo, consideraremos sempre que as soluções de um sistema linear m 3 n são ênuplas ordenadas de números reais. Fique atento Dizemos que a ênupla ordenada (b1, b2, b3, », b n ) é solução de um sistema linear quando ela é solução de cada uma das equações do sistema, ou seja, quando satisfaz simultaneamente todas as equações do sistema. Veja alguns exemplos. a) O par ordenado (5, 1) é solução do sistema linear 1 5 2 5 x y x y 2 3 13 3 5 10 , pois ? 1 ? 5 ? 2 ? 5 2 5 3 1 13 3 5 5 1 10 . b) O par ordenado (2, 3) não é solução do sistema linear 1 5 2 5 x y x y 2 3 13 3 5 10 , pois 2 2 3 3 13 3 2 5 3 10 ? 1 ? 5 ? 2 ? = . c) O terno ordenado (1, 3, 22) é solução do sistema linear x y z x y z x y z 2 3 1 4 3 6 1 1 5 2 2 5 1 2 5 , pois 1 ? 1 ? (2 ) 5 ? 2 2 (2 ) 5 1 2 (2 ) 5 1 2 3 3 2 1 4 1 3 2 3 1 3 2 6 . d) O par ordenado (0, 2) é solução do sistema linear 2 1 5 2 5 2 x y x y 3 2 6 2 4 , pois 2 ? 1 5 ? 2 ? 5 2 3 0 2 2 6 0 2 2 4 . O par ordenado (1, 5) também é solução desse sistema, pois 2 ? 1 5 ? 2 ? 5 2 3 1 5 2 6 1 2 5 4 . Graficamente: • cada equação do sistema linear do exemplo a tem duas incógnitas e é repre- sentada pelos pontos de uma reta do plano; • cada equação do sistema linear do exemplo c tem três incógnitas e é repre- sentada pelos pontos de um plano do espaço. 119 P3_106a126_V4_MATEMATICA_Dante_g21At_Cap2_LA.indd 119P3_106a126_V4_MATEMATICA_Dante_g21At_Cap2_LA.indd 119 9/17/20 10:16 AM9/17/20 10:16 AM Os métodos da substituição e da adição para resolver sistemas lineares Existem diversos métodos algébricos que permitem a resolução de sistemas lineares. No Ensino Fun- damental, você deve ter estudado o método da substituição e o método da adição para resolver sistemas lineares de duas equações lineares com duas incógnitas. Agora, vamos recordá-los e ampliá-los para resolver sistemas lineares com mais equações lineares e incógnitas. Junte-se com um colega e reflitam sobre os valores de x que satisfazem cada equação linear dada. a) 2x 5 8 b) 2x 5 0 c) 0x 5 0 d) 0x 5 5x 5 4 x 5 0 x pode ser qualquer número real. Não existe número real que, multiplicado por 0, resulte no número 5. Explore para descobrir Não escreva no livro. Observe: Em uma equação linear de duas incógnitas ax 1 by 5 c, as soluções são os pares ordenados (x, y) que satisfazem a equação. A representação gráfica de uma equação linear de duas incógnitas, em um plano cartesiano, é uma reta. Neste plano cartesiano, temos a representação da equação linear 0,5x 1 y 5 2. Em uma equação linear de três incógnitas ax 1 by 1 cz 5 d, as soluções são os ternos ordenados (x, y, z) que satisfazem a equação. A representação gráfica de uma equação linear de três incógnitas, em um espaço cartesiano, é um plano. Neste espaço cartesiano, temos a representação da equação linear x 2 y 1 z 5 3. 0 2 1 4321 y x 24. Verifique se cada ênupla ordenada é solução do sistema linear dado. a) (3, 21) e sistema linear 2 5 1 5 x y x y 2 5 11 3 6 3 . b) (0, 0, 0) e sistema linear 1 1 5 2 1 5 2 2 5 x y z x y z x y z 0 2 3 5 0 4 7 3 0 . c) (0, 21) e sistema linear 2 5 1 5 2 1 5 x y x y x y 0 1 3 2 . Sim. Sim. Não. Atividades Não escreva no livro. Il u s tr a ç õ e s : W Y M D e s ig n /A rq u iv o d a e d it o ra Método da substituição a) Considere este sistema linear 2 3 2: x y x y 2 3 4 (primeira equação) 5 7 (segunda equação) 2 5 2 1 5 Vamos determinar o conjunto solu•‹o S desse sistema linear, ou seja, o conjunto for- mado por todos os pares ordenados de números reais que são solução do sistema. Neste exemplo, vamos usar o método da substituição, que consiste em isolar uma das incógnitas em uma das equações e, então, substituir a expressão encontrada na outra equação, obtendo uma nova equação linear sem essa incógnita. Quando resolvemos um sistema linear pelo método da substituição e uma das equações tem alguma incógnita com coeficiente 1, isolar essa incógnita é a escolha mais conveniente. Fique atento y 4 2 1 0 1 1 2 2 3 3 4 5 5 6 6 26 26 25 25 24 24 23 23 22 22 21 1 22 21 y 4 2 1 0 1 1 2 2 3 3 4 5 5 6 6 26 26 25 25 24 24 23 23 22 22 211 1 22 21 3 4 5 z 43 5 6 2 2 2 2 6 5 4 3 x 120 P3_106a126_V4_MATEMATICA_Dante_g21At_Cap2_LA.indd 120P3_106a126_V4_MATEMATICA_Dante_g21At_Cap2_LA.indd 120 9/17/20 10:16 AM9/17/20 10:16 AM