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Universidade Federal de Itajuba´ 8a Lista de Exerc´ıcios de A´lgebra Linear I – 2016 Objetivo. Recordar e trabalhar a definic¸a˜o de subespac¸os invariantes, cap´ıtulo 12 do livro texto. Exerc´ıcio 1. (Alyne Silva, Ana Clara Correˆa, Ana Guerra, Anderson da Silva, Bruno Rezende, Bruno Silva, Carina Maduro, Carine Siqueira) Para todo autovalor λ ∈ R do operador linear A : E → E, seja Eλ = {v ∈ E : Av = λv}. Prove que Eλ e´ um subespac¸o vetorial de E, invariante por A.. Exerc´ıcio 2. (Chang Tzu, Daniele Oliveira, Flavio Maglioni, Gabriela Ribeiro, Giovana Julia˜o, Jennifer Tome´, Josefher dos Santos, Karine Pereira) Deˆ um exemplo de operador linear T : R3 → R3 que admite um subespac¸o invariante F ⊂ R3 com a seguinte propriedade: nenhum subespac¸o G ⊂ R3 tal que R3 = F ⊕ G e´ invariante por T . Exerc´ıcio 3. (Leonardo Lemos, Let´ıcia Carvalho, Ligia Andrade, Lilian Valeriano, Mateus Nascimento, Mateus Santos, Patrick Conceic¸a˜o, Paula Borges, Vinicius Barbosa) Mostre que os subespac¸os vetoriais de C∞(R,R) gerados por cada um dos subconjuntos abaixo sa˜o invariantes pelo operador derivac¸a˜o D : C∞(R,R)→ C∞(R,R): (a) {cos(x), sen (x)}, (b) {ex, xex, x2ex}. Exerc´ıcio 4. (Paulo Correˆa, Pedro Rodrigues, Pedro Koichi, Pedro Lirio, Raquel Pinto, Renan Santos, Roˆmulo Passos, Thiago Nunes, Larissa Faria, Luciano Moura) Se F1, F2 ⊂ E sa˜o subespac¸os invariantes pelo operador linear T : E → E, prove que F1∩F2 e F1 + F2 tambe´m sa˜o invariantes por T . Exerc´ıcio 5. (Tiago Souza, Tulio Moura, Wellington Barbosa, Wellington Silva, Yasmine Madella, Brenner Chalar, Caique Rezende) Seja E um espac¸o vetorial de dimensa˜o n. Suponha que o operador T : E → E possui n autovalores distintos. Prove que existem em E exatamente 2n subespac¸os invariantes por T .
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