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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TRIAˆNGULO MINEIRO 3a Lista de A´lgebra Linear Prof.: Danilo Adrian Marques 1) Calcule os determinantes, das seguintes matrizes: a) ( 3 1 4 3 ) b) 1 2 22 1 1 1 1 3 c) 2 4 6−1 2 −3 3 5 2 d) 2 1 2 1 1 0 0 0 3 3 0 4 4 −1 2 −4 e) 3 0 3 1 1 0 1 2 4 2 1 2 3 1 1 −1 f) 1 2 3 −4 2 0 1 0 0 0 0 4 0 2 1 0 −5 5 1 4 0 1 0 −1 2 2) Resolva as equac¸o˜es: a) ∣∣∣∣ 2x 31 9 ∣∣∣∣ = 6 b) ∣∣∣∣∣∣ 12− x 1 1 18− 2x 3 2 15− 2x 0 1 ∣∣∣∣∣∣ = 10 c) ∣∣∣∣∣∣ 2 0 1 x 2 1 3 9 6 ∣∣∣∣∣∣ = 0 d) ∣∣∣∣∣∣ 1 1 1 1 x x2 1 4 9 ∣∣∣∣∣∣ = 0 3) Desenvolver o determinante abaixo, pelos elementos da 2a coluna: D = ∣∣∣∣∣∣∣∣ 0 a 1 0 1 b −1 1 2 c 0 −1 0 d 1 0 ∣∣∣∣∣∣∣∣ 4) Calcular os determinantes, com o aux´ılio da regra de Chio´. a) ∣∣∣∣∣∣ 1 1 1 a b c a3 b3 c3 ∣∣∣∣∣∣ b) ∣∣∣∣∣∣∣∣ 1 2 0 4 2 −3 5 1 1 6 3 −1 3 2 1 4 ∣∣∣∣∣∣∣∣ 5) Encontre o valor de x para o qual∣∣∣∣ x −13 1− x ∣∣∣∣ = ∣∣∣∣∣∣ 1 0 −3 2 x −6 1 3 x− 5 ∣∣∣∣∣∣ 6) Encontre o valor de z para o qual∣∣∣∣ z −13 −1− z ∣∣∣∣ = ∣∣∣∣∣∣ 1 0 −3 2 z −6 1 3 z − 5 ∣∣∣∣∣∣ 7) Mostre que as matrizes ( a b 0 c ) e ( d e 0 f ) comutam se, e somente se, ∣∣∣∣ b a− ce d− f ∣∣∣∣ = 0 1 8) Seja A uma matriz invers´ıvel tal que A2− 3A+ I = 0, onde I e´ a matriz identidade e 0 a matriz nula. a) Mostre que A−1 = 3I − A. b) Deˆ um exemplo de uma matriz 2× 2 que tenha a mesma propriedade da matriz A. 9) Se P possui ordem n× 1 e P tP = I1, definimos H = I − 2PP t, como a matriz de Householder associada a P . Mostre que se H e´ uma matriz de Householder, enta˜o: a) H e´ sime´trica. b) H e´ sua pro´pria inversa. 10) (ITA) Sejam A, B e C matrizes reais de ordem 3, satisfazendo a`s seguintes relac¸o˜es: A · B = C e B = 2A. Se o determinante de C e´ 32, determine o valor do mo´dulo do determinante de A. 11) (ITA) Sejam A, B e C matrizes reais, quadradas de ordem n e na˜o-nulas. Por 0 denotamos a matriz nula de ordem n. Se AB = AC, classifique em verdadeiro (V) ou falso (F) as afirmac¸o˜es a seguir: a) A2 6= 0. b) detB 6= 0. c) B = C. d) det(B − C) = 0. 12) (ITA) Seja Q uma matriz 4 × 4 tal que detQ 6= 0 e Q3 + 2Q2 = 0, onde 0 denotamos a matriz nula de ordem 4. Determine o valor do detQ. 13) (ITA) Sendo A uma matriz real quadrada de ordem 3, cujo determinante e´ igual a 4, qual o valor de x na equac¸a˜o det(2A · At) = 4x? 2
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