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Lista 6 A´lgebra Linear Professor: Mauricio 1. Considere os espac¸os vetoriais R3 e R4, munidos do produto interno usual. Determinar o aˆngulo entre os vetores u e v. a) u = (2, 1,−5), v = (5, 0, 2) b) u = (1,−1, 2, 3), v = (2, 0, 1,−1) 2. Calcular o valor de b de tal forma que conjunto B = {(1,−1), (2, b)} seja uma base ortogonal de R2 em relac¸a˜o ao produto interno: (x1, y1) · (x2, y2) = 2x1x2 + y1y2. Determinar, a partir de B, uma base ortonormal. 3. Construir a partir do vetor (1,−2, 1) uma base ortonormal de R3, em relac¸a˜o ao produto interno usual. 4. Analissar se as seguintes afirmac¸o˜es sa˜o verdadeiras ou falsas. a) Existe um conjunto ortogonal de 4 vetores na˜o nulos em R3. b) Em um espac¸o vetorial euclidiano de dimensa˜o 5 todo conjunto ortogonal formado por 5 vetores na˜o nulos e´ uma base do espac¸o vetorial. 5. Determinar o cosseno de aˆngulo entre os vetores u e v sabendo que |u| = 3, |v| = 7 e |u + v| = 4√5. (Dica use a relac¸a˜o |u + v|2 = (u + v) · (u + v) para calcular u · v) 6. Considere o espac¸o vetorial V = R2. Quais das seguintes func¸o˜es sa˜o produtos vetorias em V ? a) (x1, y1) · (x2, y2) = 2x1x2 + 3y1y2, b) (x1, y1) · (x2, y2) = x1x2 − y1y2, c) (x1, y1) · (x2, y2) = x21x22 + y21y22 1 7. Considere R4 munido do produto interno usual e o subespac¸o de di- mensa˜o 2, S = G [(1, 1, 0,−1), (1,−2, 1, 0)]. Determinar o comple- mento ortogonal S⊥ e uma base ortonormal de S⊥. 8. Considere o espac¸o vetorial R3 munido do produto interno usual. De- terminar uma base ortogonal do seguinte subespac¸o vetorial: S = {(x, y, z) | x + y + z = 0} a) Calcular S⊥ e verificar que dim(S⊥) + dim(S) = 3. 2
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