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Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 1 01 - (UNICAMP SP/2015) Considere a matriz 1b 0a A , onde a e b são números reais. Se A 2 = A e A é invertível, então a) a = 1 e b = 1 b) a = 1 e b = 0 c) a = 0 e b = 0 d) a = 0 e b = 1 02 - (UECE/2014) Uma matriz quadrada P = (aij) é simétrica quando aij = aji. Por exemplo, a matriz 145 473 532 é simétrica. Se a matriz 11x6 y2xy1 xyyxyx M é simétrica, pode-se afirmar corretamente que o determinante de M é igual a a) –1. b) –2. c) 1. d) 2. 03 - (UEG GO/2013) Dada a matriz 52 73 A , determine sua inversa e calcule 4.A –1 . 04 - (IFSC/2013) A condição para que uma matriz seja inversível é que seu determinante não seja nulo. Portanto, relativamente aos valores de x que possibilitam que a matriz xcossenx senxxcos A tenha inversa, é CORRETO afirmar: a) Nenhum valor real de x satisfaz. b) x deve pertencer ao primeiro quadrante. c) x não pode pertencer ao terceiro quadrante. d) Qualquer valor real de x satisfaz. e) x deve ser, obrigatoriamente, um número real positivo. 05 - (UFPE/2013) Seja dc ba a inversa da matriz 411 13 . Indique |a| + |b| + |c| + |d|. Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 2 06 - (FUVEST SP/2012) Considere a matriz 1a1a 1a2a A , em que a é um número real. Sabendo que A admite inversa A –1 cuja primeira coluna é 1 1a2 , a soma dos elementos da diagonal principal de A –1 é igual a a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 07 - (UFBA/2012) Uma rede consiste de um número finito de nós conectados por segmentos orientados, chamados de ramos. O estudo do fluxo através de uma rede baseia-se no chamado “princípio da conservação de fluxo” que afirma: em cada nó, o fluxo de entrada é igual ao fluxo de saída. A figura descreve fluxos não negativos, medidos em litros por minuto, através de parte de uma rede de encanamento em que os nós estão representados pelos pontos A, B e C. Aplicando-se o princípio da conservação do fluxo, é possível obter-se um sistema de equações lineares S: 4zy2x2 20yx2 20zx — no qual cada equação representa a conservação do fluxo em um nó — cuja matriz dos coeficientes é M = 122 012 101 . Com base nessas informações e nos conhecimentos sobre matrizes e sistemas lineares, é correto afirmar: 01. O sistema S pode ser representado pela equação matricial XT = D, em que X = (x y z), D = (20 20 4) e T é a transposta da matriz M. 02. Se o terno ordenado (a, b, c) é solução do sistema S, então a = b – c. 04. Sendo k = 2 e I, a matriz identidade de ordem 3, o determinante da matriz M – kI é igual a 1. Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 3 08. A soma dos termos da segunda linha da matriz inversa de M é igual a –3. 16. É impossível inverter-se, na parte da rede representada na figura, apenas a orientação do fluxo indicado por 2y. 32. O menor fluxo através de um ramo da parte de rede, representada na figura, é de quatro litros por minuto. 08 - (UECE/2012) Se x e y são números reais distintos e não nulos, a matriz X = 1 1 y x admite inversa X -1 . A soma dos elementos de X -1 é a) -2. b) -1. c) 1. d) 2. 09 - (ESPM RJ/2012) A matriz x10 xx0 0x2 M não possui inversa se, e somente se, x for igual a: a) 0 ou 1 b) 0 ou –1 c) 1 ou –1 d) 2 ou 1 e) 2 ou –1 10 - (UFES/2012) Seja A = caa aa2 aab 3231 2322 1312 uma matriz real 3x3 invertível. a) Determine os elementos a12 e a13 da matriz A, sabendo que existe um número real x tal que a12 = cos(2x) + 2 sen 2 (x) e que a13 = sec(9) + tg(-3) sen(3x). b) Calcule os elementos da segunda linha da matriz A, sabendo que 2, a22 e a23 formam, nessa ordem, uma progressão aritmética cuja soma é 3. c) Determine os elementos b e c da matriz A de modo que b = c = det(A), sabendo que os elementos a31 e a32, ambos positivos, são, respectivamente, a parte real e a parte imaginária de uma das raízes complexas da equação z 3 – 4z 2 + 5z = 0. 11 - (UFG GO/2011) Uma técnica para criptografar mensagens utiliza a multiplicação de matrizes. Um codificador transforma sua mensagem numa matriz M, com duas linhas, substituindo cada letra pelo número correspondente à sua ordem no alfabeto, conforme modelo apresentado a seguir. 1110987654321Número KJIHGFEDCBALetra Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 4 21201918171615141312Número UTSRQPONMLLetra 272625242322Número _ZYXWVLetra Por exemplo, a palavra SENHAS ficaria assim: M = SAH NES = 1918 14519 Para codificar, uma matriz 2×2, A, é multiplicada pela matriz M, resultando na matriz E = A M, que é a mensagem codificada a ser enviada. Ao receber a mensagem, o decodificador precisa reobter M para descobrir a mensagem original. Para isso, utiliza uma matriz 2×2, B, tal que B A = I, onde I é a matriz identidade (2×2). Assim, multiplicando B por E, obtém-se BE = B A M = M. Uma palavra codificada, segundo esse processo, por uma matriz A = 11 12 resultou na matriz E = 222128 293047 Calcule a matriz B, decodifique a mensagem e identifique a palavra original. 12 - (UFU MG/2011) Considere a matriz 11 12 A e as afirmações a seguir. I. O sistema linear 2 1 y x A possui uma única solução, onde x e y são valores reais. II. Existe um número real a tal que sen(a) = det (A). III. A matriz A 100 é invertível. IV. Se B é uma matriz tal que o produto A 3 . B = 1, então 9 1 )Bdet( , onde I é matriz identidade de ordem 2. Com relação a essas afirmações, assinale a alternativa correta. a) Apenas I e IV são falsas. b) Apenas II e IV são verdadeiras. c) Apenas II e III são falsas. d) Apenas I e III são verdadeiras. 13 - (ITA SP/2011) Considere as afirmações abaixo: Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 5 I. Se M é uma matriz quadrada de ordem n > 1, não-nula e não-inversível, então existe matriz não-nula N, de mesma ordem, tal que MN é matriz nula. II. Se M é uma matriz quadrada inversível de ordem n tal que det(M 2 −M) = 0, então existe matriz não-nula X, de ordem n1, tal que MX = X. III. A matriz 2 sen21 sec tg sencos 2 é inversível, 2 + k, k Z. Destas, é(são) verdadeira(s) a) apenas II. b) apenas I e II. c) apenas I e III. d) apenas II e III. e) todas. 14 - (UFV MG/2011) Considere os seguintes comandos que podem ser aplicados a uma matriz quadrada invertível A de ordem 2: 1º: trocar entre si os elementos da diagonal principal; 2º: trocar os sinais dos elementos da diagonal secundária; 3º: dividir cada elemento pelo determinante da matriz. A inversa A–1 da matriz A pode ser obtida pela execução desses comandos, conforme o seguinte esquema de matrizes: 1º3 2 º2 1 º1 AAAA sendo cada matriz obtida da anterior pela aplicação do comando indicado. No esquema abaixo, ....1 ........ ........ 4.... ........ ....2 ........ ....5 º3º2º1 os três comandos foram executados na transformação de uma matriz na sua inversa. A observação e análise das matrizes, antes e depois da execução de cada comando, contribuem para determinar os elementos que estão faltando nas matrizes. Assim, é CORRETO afirmar que os elementos da primeira linha da matriz inversa são: a) –1 e 2 . b) –2 e 1. c) –5 e 2 . d) –2 e 4 . Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 6 15 - (UFPE/2010) Para cada número real α, defina a matriz Analise as afirmações seguintes acerca de M(α): 00. M(0) é a matriz identidade 3 x 3 01. M(α) 2 = M(2α) 02. M(α) tem determinante 1 03. M(α) é invertível, e sua inversa é M(-α) 04. Se M(α) t é a transposta de M(α), então, M(α)M(α) t = M(0). 16 - (UNICAMP SP/2010) Considere a matriz 333231 232221 131211 aaa aaa aaa A , cujos coeficientes são números reais. a) Suponha que exatamente seis elementos dessa matriz são iguais a zero. Supondo também que não há nenhuma informação adicional sobre A, calcule a probabilidade de que o determinante dessa matriz não seja nulo. b) Suponha, agora, que aij = 0 para todo elemento em que j > i, e que aij = i − j + 1 para os elementos em que j ≤ i. Determine a matriz A, nesse caso, e calcule sua inversa, A −1 . 17 - (FGV /2010) Uma matriz 4 x 4 que admite inversa é a) 8765 8642 1234 4321 b) 81165 20862 16541 4321 c) 4444 3333 2222 1111 d) 16151413 1211109 8765 4321 Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 7 e) 16151413 1211109 8765 4321 18 - (UEM PR/2010) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01. O único número real x para o qual 243 2 xlog 1 0 03 3xlog0 3 81 1 x 4 3 é um número primo. 02. Os valores reais de x para os quais a matriz 8 7 5x 1x3 A 2 satisfaz A t = A, em que A t transposta da matriz A, têm produto igual a - 5. 04. Existe uma única matriz do tipo ac ba , em que a, b e c são números reais, cuja inversa seja a própria matriz. 08. A matriz quadrada A = (aij), de ordem 2 × 2, definida por aij = 2 2 j-i , para todo i = 1, 2 e para todo j = 1, 2, é solução da equação matricial A 2 - kA = 0 para alguma constante real k. 16. O determinante da matriz xsec2senx senxtgxxsec xcos1senx é igual a cos2x, para todo x real e k 2 x (k número inteiro). 19 - (UFSC/2010) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. O ortocentro de qualquer triângulo é equidistante dos três vértices. 02. O valor numérico de t na figura abaixo é 13 60 t . 04. A razão da progressão aritmética (log 10, log 100 e log 1000) é igual a 10. Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 8 08. Resolvendo o sistema matricial 352130 7115 Y2X3 211117 593 YX2 obtém-se 714 371 X . 16. Sendo 35 12 A e 95 31 B , então o produto entre a matriz inversa de A e a matriz transposta de B é a matriz 71 60 B A t1 . 20 - (UDESC SC/2009) Seja ijaA uma matriz quadrada de ordem 3 tal que j iaij . Analise as afirmações dadas abaixo, classificando-as como verdadeiras (V) ou falsas (F). ( ) A é uma matriz inversível e igual a sua transposta. ( ) Os elementos de cada uma das linhas de A estão dispostos em progressão aritmética, cuja razão é igual ao número da linha correspondente. ( ) Os elementos de pelo menos uma das colunas de A estão dispostos em progressão geométrica. Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo. a) VVF b) VFV c) FVF d) FFF e) FVV 21 - (UEM PR/2009) Assinale o que for correto, considerando as matrizes 3x3ij )a(A e 3x3ij bB , em que os elementos aij e bij são números reais, para 3i1 e 3j1 . 01. Se A é tal que seus elementos aij são definidos por j i se 1 j i se 0 a ij , para 3i1 e 3j1 , então A.B=B. 02. 22 BA)BA)(BA( . 04. Se B é a matriz inversa da matriz A, então ij ij a 1 b , para 3i1 e 3j1 . 08. Se jibij , para 3i1 e 3j1 , então B t = B. 16. Se jibij , para 3i1 e 3j1 , então det B = 0 . 22 - (UEPG PR/2009) Considerando A e B matrizes quadradas de ordem 2 tais que 0 1 2 1 BA eA B.A , assinale o que for correto. Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 9 01. 4 1- 2 2 A2 02. B A = B 04. 0 2 1 1 BA tt 08. det A = – 2 16. 0 1 A 2 1 2 1 1- 23 - (UFSC/2009) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. O elemento 64a da matriz )a(A ij de ordem 8, onde j i2 .)1(a jiij é 3. 02. O triângulo ABC, cujas coordenadas dos vértices são A(0,0), B(0,2) e C(10,20), tem 20 unidades de área. 04. Para duas matrizes A e B de mesma ordem, vale sempre: ttt BA)AB( . 08. A matriz inversa da matriz 1 5- 2 1 A é a matriz 1 5 1 2 1 1 A 1 . 16. O elemento 23b da matriz tAB , onde 2x3ij )a(A , e ji2a ij , é 8. 24 - (UFS/2009) Analise as afirmações seguintes: 00. Se na matriz ... 16 10 4 ... 15 9 3 ... 14 8 2 ... 13 7 1 os elementos de cada linha formam uma progressão aritmética infinita, então o número 447 é o elemento da 3 a linha e 75 a coluna. 01. Se 4 3 2 1 A e 2 1 1 2 B , a equação 0 xB)-(A det , em que IR x , admite duas raízes racionais. 02. Se A –1 é a matriz inversa de 2 1 0 1 A , então 2 13 - )A(A det 1- . 03. Se A t é a matriz transposta de 2 0 1 1 3- x x1 x2 A , com 0x e det (A t ) = 12, entãox = 1. 04. Se 1y x1 A é tal que 10- 22 2- 10 A2 , então 10yx . Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 10 25 - (UFBA/2008) Considerando-se a matriz 0 1 1- 0 kM , sendo k um número real, é correto afirmar: 01. M é uma matriz simétrica, para qualquer k. 02. M é uma matriz inversível se e somente se 0k e, nesse caso, 0 1- 1 0 k 1 M 1 04. Para algum valor de k, M é a matriz identidade de ordem 2. 08. Identificando-se um ponto genérico (x, y) do plano cartesiano com a matriz-linha (x y) de ordem 1 x 2, se 1k e )0,0()y,x( , então os pontos identificados por y)M(x e y)(x 0), 0( são vértices de um triângulo retângulo isósceles. 16. Dados dois números reais a e b, se 0k , então o sistema de equações b a y x M tem uma única solução k a -y , k b x . 26 - (UFSCar SP/2008) Admita que a matriz cuja inversa seja formada apenas por elementos inteiros pares receba o nome de EVEN. Seja M uma matriz 2x2, com elementos reais, tal que x1x 3x 2 M . Admita que M seja EVEN, e que sua inversa tenha o elemento da primeira linha e primeira coluna igual a 2. a) Determine o valor de x nas condições dadas. b) Determine a inversa de M nas condições dadas. 27 - (UFU MG/2008) Sobre a matriz d c b a A sabe-se que: os elementos a, b, c e d são números inteiros não negativos; A comuta com a matriz 1 1 0 0 ; det (A) = 2. Considere as informações fornecidas acima e calcule o valor do determinante det (X), sendo que t1 AAX . 28 - (UEM PR/2008) Considere a matriz 10 03 A x , em que Rx . Assinale a alternativa correta. a) AA2 para todo Rx . b) A matriz A é invertível para todo Rx . Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 11 c) A inversa da matriz A é distinta da matriz A para todo Rx . d) O determinante da matriz A 2 é 2.3 x . e) Se dc ba B , com a,b,c,d R, então AB = BA se, e somente se, x = 0. 29 - (UFC CE/2008) A matriz quadrada A de ordem 3 é tal que 1 1 1 1 2 1 1 1 2 A2 . a) Calcule I3A2 , em que I é a matriz identidade de ordem 3. b) Sabendo-se que A cumpre a propriedade I2A3A3 , determine a matriz inversa de A . 30 - (UEMG/2008) Sendo tansec sec tan A com k 2 . Quais os valores de , sabendo que 1AA ? a) Zk , 2 k3 b) Não existem valores de que satisfaçam 1AA c) Todos os números reais d) Zk ,k e) Zk , 2 k Blog do Enem Matemática – Álgebra: Matrizes Inversas. 12 GABARITO: 1) B 2) B 3) 32 75 A 1 128 2820 A.4 1 4) D 5) 19 6) A 7) 53 8) C 9) A 10) a) a13 = -1 e a12 = 1. b) a22 = 1 e a23 = 0. c) c = 3. Assim, b = c = 3. 11) 21 11 B BE = 15129 7919 = OLI GIS A palavra original é SIGILO. 12) D 13) E 14) A 15) VVVVV 16) a) A probabilidade de que o determinante não seja nulo é igual a 1/14. b) 121 012 001 A e 123 012 001 A 1- 17) E 18) 24 19) 18 20) C 21) 25 22) 28 23) 17 24) VVFFV 25) 26 26) a) 2 1 x , pois 0x . b) 82 62 M 1 27) 2 11 )Xdet( 28) B 29) a) 1- 1 1 1 1- 1 1 1 1- 1 0 0 0 1 0 0 0 1 3 2 1 1 1 2 1 1 1 2 I3A2 b) 2 1- 2 1 2 1 2 1 2 1- 2 1 2 1 2 1 2 1 A 1 30) D
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