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Álgebra Linear Prof. Fernando Coelho fernando.coelho1@docente.unip.br Representante? Turmas: CC3A30 CC2A30 A comunicação entre professor e alunos deverá ser realizada: 1) Via e-mail institucional: Professor: fernando.coelho1@docente.unip.br Alunos: ___________@aluno.unip.br 2) Via Teams 3) Via representante da turma. https://unip.br/servicos/al uno/manual_informacoes_ academicas_calendario_es colar.aspx Pág. 18/19 Pág. 19 Pág. 19 Pág. 22 Entrada em sala após início da prova: - Disciplinas presenciais: 15 minutos 1ª aula – 08:25 às 09:40hs (entrada até 08:40hs) - Disciplinas AVA: 15 minutos Obs.: para os alunos que entrarem até o horário limite estipulado acima, o horário de término da prova será o mesmo dos demais alunos que iniciaram a prova no horário normal de aula. Pág. 22 Pág. 24 Pág. 24 Pág. 25 CALENDÁRIO ESCOLAR CALENDÁRIO ESCOLAR CALENDÁRIO ESCOLAR CALENDÁRIO ESCOLAR CALENDÁRIO ESCOLAR CALENDÁRIO ESCOLAR - Feriados - NP2 (19/05 a 24/05) - SUB (26/05 a 02/06) - EXAME (11/06 a 20/06) - NP1 (31/03 a 05/04) ❑NP1 – 01/04 ❑NP2 – 20/05 ❑SUB – 27/05 ❑EXAME – 17/06 - Revisão de notas e faltas (23/06 a 28/06) - Aulas Disciplinas AVA liberadas Data limite para envio dos exercícios AVA 01/04– prova NP1 – conteúdo até 25/03 (valor 10,0 pontos) 20/05 – prova NP2 – conteúdo aulas até 13/05. (valor 10,0 pontos) 27/05 – prova substitutiva – todo o conteúdo do semestre (prova discursiva). (valor 10,0 pontos) 17/06 – prova exame – todo o conteúdo do semestre. (valor 10,0 pontos) Avaliações CC2A30 CC1A30 PLANO DE ENSINO o CURSO: Ciência da Computação o SÉRIE: 3°/2° semestres o DISCIPLINA: Álgebra Linear o CARGA HORÁRIA SEMANAL: 1,5 horas-aula o CARGA HORÁRIA SEMESTRAL: 30 horas-aula I – EMENTA Espaços vetoriais Euclidianos. Transformações Lineares: Definição; Propriedades; Núcleo e sua relação com Transformações Lineares Injetoras. Matriz de uma Transformação Linear (utilizando somente as bases canônicas). Exemplos de Transformações Lineares no Plano, no Espaço ou entre ambos: Contrações, Dilatações, Rotações, Cisalhamentos, Reflexões, Projeções, etc. Exemplos de Transformações não-lineares. II – OBJETIVOS GERAIS 1 Tornar familiar ao aluno a representação de pontos e, consequentemente, de imagens planas ou tridimensionais dentro dos respectivos espaços Euclidianos; 2 Preparar o estudante para outras disciplinas do curso, em especial para a Computação Gráfica. 3 Em conjunto com as demais disciplinas de matemática, promover o desenvolvimento do raciocínio abstrato do aluno. III – OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1 Apresentar o conceito de Transformação Linear; 2 Fazer com que o aluno observe o efeito causado pela aplicação de uma transformação linear sobre objetos unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais; 3 Introduzir a forma matricial de representação de uma transformação linear; IV – COMPETÊNCIAS Apropriar-se do conhecimento dos recursos algébricos para resolver problemas relativos ao planejamento, e desenvolvimento, de produtos de software que envolvam cálculos para recursos de visão rotacional de elementos. Compreender a importância de dominar esses recursos algébricos para a atuação profissional. 28 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 1. Espaços vetoriais: definição e exemplos de espaços Euclidianos; 2. Transformações Lineares: definição algébrica, interpretação geométrica das condições que definem uma transformação linear e alguns exemplos; 3. Operações com Transformações Lineares; 4. Definição “intuitiva” de base de um espaço vetorial; Bases canônicas para os espaços Euclidianos. 5. Matriz associada a uma transformação linear (usando as bases canônicas); 6. Transformações Lineares Especiais: Rotações, Cisalhamentos, Contrações, Dilatações, Reflexões, Projeções, etc. 7. A transformação não linear de translação. VI – ESTRATÉGIAS DE TRABALHO As disciplinas são ministradas preferencialmente por meio de aulas expositivas, metodologias ativas e diversificadas apoiadas nos planos de ensino. O desenvolvimento dos conceitos e conteúdos ocorre com apoio de propostas de leituras de livros e artigos científicos básicos e complementares, exercícios, discussões em fórum/chats ou presenciais - quando for o caso, sugestões de filmes, vídeos e demais recursos audiovisuais. Com o objetivo de aprofundar e enriquecer o domínio dos conhecimentos e incentivar a pesquisa, o docente pode propor trabalhos individuais ou em grupo, palestras, atividades complementares e práticas em diferentes cenários, que permitam aos alunos assimilarem os conhecimentos essenciais para sua formação. VII – AVALIAÇÃO ❑ A média do semestre será calculada de acordo com o Regimento da IES. As avaliações e o critério de aprovação seguem o determinado pela instituição, conforme divulgação feita no manual do aluno. https://unip.br/servicos/aluno/manual_informacoes_academicas_calendario_escolar.aspx VIII – BIBLIOGRAFIA Básica LIPSHUTZ, S. Álgebra linear. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2011. (Coleção Schaum). https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/9788540700413. Acesso em: 11 nov. 2022 LIMA, E. L. Álgebra linear. 5. ed. Rio de Janeiro: IMPA, 2004. LEON, STEVEN J. Álgebra Linear com aplicações. 9.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/9788521635789. Acesso em: 11 nov. 2022 VIII – BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR ANTON, Howard. RORRES, Chris. Álgebra Linear com Aplicações. 10.ed. Porto Alegre: Bookman, 2012. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/books/9788540701700. Acesso em: 11 nov. 2022 POOLE, David. Álgebra Linear : uma introdução moderna. São Paulo Cengage Learning, 2016. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522124015/. Acesso em: 11 nov. 2022. KOLMAN, Bernard. Introdução á álgebra linear com aplicações. 8.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-216-2437-0/. Acesso em: 11 nov. 2022. CALLIOLI, Carlos A. Álgebra Linear e Aplicações, 6a Ed., 1990. 33 Vamos à disciplina... 34 Recapitulando um pouco da disciplina Geometria Analítica... 35 Que é um vetor? ❑ Um vetor é uma entidade matemática caracterizada por possuir magnitude (tamanho ou intensidade), direção (orientação no espaço) e sentido (indicação de para onde aponta ao longo da direção). ❑ Ele é frequentemente representado como uma seta, onde o comprimento da seta indica sua magnitude, a inclinação indica sua direção, e a ponta da seta indica seu sentido. 36 ❑No contexto da álgebra linear, um vetor é uma entidade matemática que pertence a um espaço vetorial. ❑ Ele pode ser entendido como uma lista ordenada de números (chamados de componentes ou coordenadas), que representa uma quantidade com magnitude e direção. 37 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ------------------ (x1,y1) x1 y1 X Y Vetores no R2 38 X Y Z 1 1 1 2 2 2 3 3 3 ----------------------------------- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- Vetores no R3 (1,3,2) -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ------------------------------------ ----------------------------------- 39 Vetores em Rn ▪ A noção de vetor pode ser denotada por uma lista de números e índices ou por meio de certos objetos da física. ▪ Exemplo: ➢ Lista de números ➔ 78, 63, 73, 62, 88, 73, 81, 97 ➢ Utilizando um símbolo representado por W e índices subscritos distintos, podemos exprimir os oito valores desta lista: ➢ W = W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7, W8 = (78, 63, 73, 62, 88, 73, 81, 97 ) ➢ Ou seja: W1= 78, W2 = 63, W3, = 73, ..., W8 = 97 ➢ Esta lista (ou uma lista de valores como esta) é denominada tabela linear ou vetor. ➢ W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7, W8 ➢ Então: 40 Vetores na Física ▪ Temperatura ▪ Comprimento ▪ Tempo São grandezas escalares, ou seja, possuem apenas “magnitude” (grandeza, tamanho). São representadasapenas por números. ▪ Força ▪ Velocidade São grandezas vetoriais, ou vetores. Possuem além de magnitude, direção e sentido. 41 Os vetores podem ser representados por setas que começam em algum ponto referencial dado, sendo caracterizados por possuírem comprimento (módulo), direção e sentido. Comprimento X deslocamento • Comprimento (espaço percorrido) e deslocamento são grandezas físicas relacionadas entre si, porém diferentes. • Enquanto o deslocamento é uma grandeza física vetorial, o espaço percorrido é escalar. • O deslocamento é o módulo do vetor que liga as posições final e inicial de um móvel, enquanto o espaço percorrido é a soma de todos os deslocamentos lineares de um móvel. A B C D A→B = 5m B→C = 5m C→D = 5m D→ A = 5m Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41