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FTC – Faculdade de Tecnologia e Ciências Disciplina: Álgebra Linear Curso: Engenharia Profº: Ernani Previtera Santos 3a Lista de Exercícios – Dependência e Independência Linear. Base e Dimensão. Coordenadas 1) Justifique por que os seguintes conjuntos de vetores são L.D. a) { ( (1, 2, 4 ), ( 5, (10, (20 ) }; b) { (3, (1), (4, 5), ( 7, 4 ) }; c) 2) Verifique se os seguintes conjuntos de vetores são L.I. ou L.D. a) { ( 4, (1, 2 ) , ( (4, 10, 2 ) } em R3; b){ ( (3, 0, 4 ), (5, (1, 2 ) , (1,1,3 ) } em R3; c) { ( -2, 0, 1 ), ( 3, 2, 5 ), (6, (1, 1 ), (7, 0, (2 ) } em R3; d) { (0, 0, 2, 2 ), (3, 3, 0, 0 ), (1, 1, 0, (1 ) } em R4; e) { ( 3, 0, (3, 6), (0, 2, 3, 1 ) , ( 0, (2, (2, 0 ), ( (2, 1, 2. 1 ) } em R4 f) ��\EMBED Equation , , em 3) Suponha que v1, v2 e v3 são vetores do R3 localizados na origem. Verifique se os três vetores estão num mesmo plano a) { ( 2, (2, 0 ), (6, 1, 4 ) , (2, 0, (4 ) }; b) { ( (6, 7, 2 ), (3, 2, 4 ) , (4, (1, 2 ) } 4) Considere os vetores de : ( 0, 1, 0 ) , ( 0, 1, 1 ) , ( 0, 2, 2 ), ( 1, 0, 0 ) e ( 1 , 2, 3 ).Verifique quais dos conjuntos abaixo são L.I. a) { v1 }; b) { v1, 0 }; c) { v1, v3 }; d) { v1, v2, v3 }; e) { v1, v2, v4 }; f) { v1, v2 }; g) { v1, v2, v4, v5 }; 5) Verifique se são verdadeiras ou falsas as afirmações abaixo: a) Dois vetores são L.D. se,e somente se,um deles é múltiplo do outro. b) Um conjunto que contém um subconjunto de vetores L.D. é L.D. c) Um subconjunto de um conjunto L.I. pode ser L.D. d) Se { w1, w2, w3 } é L.I. então { w1, w3, w2 } é L.I. . e) Se então { w1, w2, w3 } é L.D. . f) Se [ w1, w2 ] = [ w1, w2, w3] então { w1, w2, w3 } é L.D. 6) Verifique se os conjuntos dados a seguir são base para os respectivos espaços.Caso não sejam bases, justifique o porquê. a){ ( 1, 1 ), ( (2, ( 2 ) } para o R2; b) { ( 1, 1 ), ( (2, 2 ) } para o R2; c) { ( 1, 0, 0 ), ( 2, 2, 0 ), (3, 3, 3 ) } para o R3; d) { ( 2, (3 , 1 ), ( 4, 1, 1 ), ( 0 , (7 , 1 ) } para o R3; e) ��\EMBED Equation , , ��\EMBED Equation para o M2x3( R ) 7) Determine uma base e a dimensão dos seguintes subespaços vetoriais: a) W = [( 1, 0, 0 ), ( 0, 5, (2 ), ( 7, 0, 2 ), ( 3, 3, 2 )] ; b) W = [( 1, 0, 3 ), (0, (1 , 2 ), ( 1, (1, 5 )] c) W = ��\EMBED Equation \SYMBOL 206 \f "Symbol" ; x + z – y = 0 d) W = { ( x, y, z ) ( R3; x (2y + 5z = 0 } e) W = { ( x, y, z, w ) ( R4; z = w e y = 2x } 8) Determine uma base para os espaços dados a seguir, contendo os respectivos conjuntos S de vetores. a) V = R2 e S = { ( 1, 1 ) } ; b) V = R3 e S = { ( 1, 2, 0 ), (0, 1, (1 )} 9) Encontre um vetor da base canônica que pode ser acrescentado ao conjunto { v1, v2 } para formar uma base para o R3. a) v1 = ( (1, 2, 3 ) e v2 = ( 1, (2, (2 ); b) v1 = ( 1, (1, 0 ) e v2 = ( 3, 1, (2 ) 10) Determine as coordenadas de um vetor em relação às bases dadas. a) v = (8, 6 ); ( = { (2, 0), (1, 3) }, ( canônica do R2 e ( = { (1, (3), (2, 4) }. b) v = (5, 4, 2 ); ( = { (1, 2, 3), (0, 1, 2), (0, 0, 1) } e ( canônica do R3. 11) No espaço vetorial R3, considere a base ( = { (1, 0, 0), (0, 1, 0), (1, -1, 1) }. Determine o vetor do R3 dadas as suas coordenadas em relação à base (. a) ; b) ; c) RESPOSTAS 1) a) Um vetor é múltiplo do outro; b) (3, (1) + (4, 5) = ( 7, 4 ); c) Uma matriz é múltipla da outra 2) São L.D. c) e f). 3) a) Os vetores são L.I., logo não estão sobre o mesmo plano; b) os vetores são L.D. logo estão sobre o mesmo plano 4) São L.D. b) ; d) e g) 5) .a)V b)V c)F d)V e)V f)V 6) a) Não porque os vetores são L.D.; b) É base; c) Não porque os vetores são L.D; d) Não porque os vetores não geram o M2( R ); 7) a) dimW = 3. Uma base { ( 1, 0, 0 ), (0, 5, (2 ), ( 7, 0, 2 ) } ( Observe que W = R3 ) b) dimW = 2.Uma base { ( 1, 0, 3 ), (0, (1 , 2 ); c) dim W = 3.Uma base d) dim W = 2. Uma base { (2, 1, 0 ), (-5, 0, 1 ) }; e) dim W = 2.Uma base {( 1, 2, 0, 0 ), (0, 0, 1, 1 )} 8) a) Basta tomar qualquer vetor que não seja múltiplo de ( 1, 1 ) b) { ( 1, 2, 0 ), (0, 1, (1), ( x, y, z ) } onde z + y ( 2x ( 0 Esta é a garantia que depois de escalonada a matriz não possua linha nula e portanto os vetores são L.I. 9) a) { v1, v2 , e1 } ou { v1, v2 , e2 }; b) { v1, v2 , e1 }, { v1, v2 , e2 } ou { v1, v2 , e3 }; Lembre que: e1 = ( 1, 0, 0 ); e2 = ( 0, 1, 0 ) e e3 = ( 0, 0, 1 ) 10) a) b) 11) a) u = (2, -3, 4 ) b) v = (3, 5, 6 ) c) w = (2, -1, 1) _1065340198.unknown _1082273321.unknown _1082273356.unknown _1067938261.unknown _1082273260.unknown _1067938150.unknown _1065340187.unknown _1065339804.unknown
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