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Universidade Federal de Minas Gerais Instituto de Cieˆncias Exatas – ICEx Departamento de Matema´tica Geometria Anal´ıtica e A´lgebra Linear 2o. Semestre de 2002 – 3a. Prova 11/03/03 – 14:55-16:35 Respostas sem justificativas na˜o sera˜o consideradas. Questa˜o 1: Considere a matriz: A = 0 1 11 0 1 1 1 0 . (a) Determine o polinoˆmio caracter´ıstico e os autovalores de A. (b) Para cada autovalor de A, determine uma base para o autoespac¸o associado e sua dimensa˜o. (c) A e´ diagonaliza´vel ? Por queˆ? (d) Se poss´ıvel, encontre uma matriz diagonal D e uma matriz invert´ıvel P tais que D = P−1AP . Se na˜o for poss´ıvel, explique o motivo. (e) Se poss´ıvel, encontre uma matriz diagonal D e uma matriz ortogonal P tais que D = P−1AP . Se na˜o for poss´ıvel, explique o motivo. Questa˜o 2: Considere a equac¸a˜o do segundo grau 5x2 − 6xy + 5y2 + 14 √ 2x− 18 √ 2y + 26 = 0. (a) Encontre mudanc¸as de coordenadas para coloca´-la na forma padra˜o. (b) Coloque-a na forma padra˜o e identifique a coˆnica representada pela equac¸a˜o. (c) Ache as coordenadas do(s) foco(s) da coˆnica no sistema de coordenadas xy. (d) Esboce a curva no sistema de coordenadas xy. Questa˜o 3: Considere o sistema usual de coordenadas xy do plano, definido pela origem O e pela base canoˆnica {i, j} e tambe´m o sistema x′y′ definido pela mesma origem e pela base B = {(1, 1), (1, 0)}. Se a reta r tem equac¸a˜o 2x′ + y′ − 1 = 0, qual e´ a equac¸a˜o de r no sistema usual? O gabarito da prova sera´ colocado no site oficial de GAAL: http://www.mat.ufmg.br/gaal
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