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Universidade Federal Rural de Pernambu o - UACSA Primeira Veri� ação de Aprendizagem - Álgebra Linear Não é permitida onsulta a qualquer tipo de material. Esta folha de questões deve ser entregue juntamente om a folha de respostas. Prof. Fernando Gonçalves de Almeida Neto Nome: Turma: 1. Ao estudar um ir uito elétri o, um estudante obteve o seguinte sistema de equações lineares para al ular as tensões v1, v2 e v3: 4v1 − v2 = 2 −v1 + 6v2 − [(k − 1) 2 − 39/8]v3 = 5 − 2v2 + 7v3 = 17 , (1) em que k é uma onstante des onhe ida. (a) (0,5) Es reva o sistema de equações na forma matri ial e identi�que a matriz dos oe� ientes, o vetor de in ógnitas e o vetor de termos independentes. (b) (1,0) Quando o estudante montou o ir uito, ele on�rmou que o ir uito fun ionava (ou seja: que o sistema de equações possui solução úni a). Determine os valores que k não pode assumir para que o sistema de equações tenha solução úni a. ( ) (1,0) Utilizando [(k − 1)2 − 39/8] = 2 (que orresponde ao valor dessa expressão quando k = 1 + √ 55/8) , o estudante de idiu resolver o sistema de equações realizando o es alonamento da matriz ampliada. Durante seus ál ulos, ele se deparou om a seguinte matriz: 1 −1/4 0 1/2 0 1 −8/23 22/23 0 0 0 −435/46 . Apenas olhando essa matriz, sabemos que o estudante errou suas ontas. Como é possível hegar a essa on lusão sem fazer nenhum ál ulo? (Di a: lembre-se do que vo ê veri� ou no item anterior.) (d) (2,5) Substitua [(k − 1)2 − 39/8] = 2 e al ule a solução do sistema de equações (1) utilizando a matriz inversa. 2. Considere o seguinte onjunto V = 1 a21 a31 ; aij ∈ R , onde estão de�nidas as seguintes operações de soma e multipli ação por es alar para u, w ∈ V e k ∈ R: • Soma: u+w = 1 u21 u31 + 1 v21 v31 = 1 u21 + v21 u31 + v31 • Multipli ação por es alar: ku = k 1 u21 u31 = 1 ku21 ku31 (a) (1,0) Qual o vetor nulo de V ? (b) (1,0) Dado um vetor u, qual o vetor oposto de u? ( ) (2,0) Mostre que V é um espaço vetorial. (d) (1,0) Seja W1 = 1 a a2 ; a ∈ R . W1 é um subespaço de V ? Mostre omo hegou a essa on lusão. 1
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