Buscar

Apostila Matrizes Determinantes Sistemas Lineares

Prévia do material em texto

1 
Ministério da Educação 
Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR 
Campus Toledo 
 
l 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Apostila 
Matrizes, Determinantes e Sistemas Lineares 
 
 
 
 
Adriana Camila Braga 
Araceli Ciotti de Marins 
Daniela Trentin 
Dione Milani 
Gustavo Henrique Dalposso 
Marcio Paulo de Oliveira 
Rodolfo Eduardo Vertuan 
Suellen Ribeiro Pardo 
Sérgio Schimith 
Vanderlei Galina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Toledo - 2011 
 2 
1. Matrizes 
 
1.1 Definição 
 
As matrizes são tabelas de números reais utilizadas em quase todos os ramos da 
ciência e da engenharia. Várias operações realizadas por computadores são através de 
matrizes. Vejamos um exemplo. Considere a tabela abaixo que apresenta o peso, a idade e a 
altura de 5 pessoas. 
 
Nome Peso(kg) Idade(anos) Altura(m) 
Ricardo 70 23 1,70 
José 60 42 1,60 
João 55 21 1,65 
Pedro 50 18 1,72 
Augusto 66 30 1,68 
 
O conjunto ordenado dos números que formam a tabela é denominado matriz e cada 
número é chamado elemento da matriz. 
 
















68,13066
72,11850
65,12155
60,14260
70,12370
 ou 
















68,13066
72,11850
65,12155
60,14260
70,12370
 
Neste exemplo temos uma matriz de ordem 5 x 3 (lê-se: cinco por três), isto é, uma 
matriz formada por 5 linhas e 3 colunas. Representa-se uma matriz colocando-se seus 
elementos entre parênteses ou entre colchetes. 
Exemplos: 






8
1
6
3
7
2
: matriz de ordem 2 x 3 (2 linhas e 3 colunas) 
 314
: matriz de ordem 1 x 3 (1 linha e 3 colunas) 
 3 








5
3
4,0 : matriz de ordem 2 x 1 (2 linhas e 1 coluna) 
1.2 Representação Algébrica 
 
Utilizamos letras maiúsculas para indicar matrizes genéricas e letras minúsculas 
correspondentes para os elementos. Algebricamente, uma matriz pode ser representada por: 
*
21
22221
11211
com
...













nem
aaa
aaa
aaa
mnmm
n
n



 
Pode-se abreviadamente representar a matriz acima por A = (aij)n x m 
aij = i – linha 
 j – coluna 
a42 = 18 (lê-se: a quatro dois é igual a dezoito) 
 (na tabela significa a idade de Pedro 18) 
Exemplo: Achar os elementos da matriz A = (aij)3 x 2 em que aij = 3i – j. 
Resolução: A representação genérica da matriz é: 
233231
2221
1211
x
aa
aa
aa
A











 
jiaij  3
 
7233
8133
4223
5123
1213
2113
32
31
22
21
12
11






a
a
a
a
a
a












7
4
1
8
5
2
A
 
 
1.3 Matriz Quadrada 
 
 4 
Se o número de linhas de uma matriz for igual ao número de colunas, a matriz é dita 
quadrada. 
 
Exemplo: 








01
43
A
é uma matriz quadrada de ordem 2 
Observações: 
 
1ª) Quando todos os elementos de uma matriz forem iguais a zero, dizemos que é uma 
matriz nula. 
 
2ª) Os elementos de uma matriz quadrada, em que i = j, formam uma diagonal 
denominada diagonal principal. A outra diagonal é chamada diagonal secundária. 
 
Resolva: 
1) Ache os elementos da matriz A = (aij) de ordem 3, em que 
22 jiaij 
 
2) Escreva os elementos da matriz A = (aij) de ordem 3, definida por  







jise
jise
a
ji
ij
,0
,1
 
 
3) Escreva os elementos da matriz A = (aij)4x2 , definida por 






jiseji
jiseji
aij
,
,
 
 
 1.4 Matriz unidade ou matriz identidade 
 
A matriz quadrada de ordem n, em que todos os elementos da diagonal principal são 
iguais a 1 e os demais elementos são iguais a 0, é denominada matriz unidade ou matriz 
identidade. Representa-se a matriz unidade por In. 
Exemplo: 







10
01
2I
 











100
010
001
3I
 
 1.5 Matriz tranposta 
 
 5 
Se A é uma matriz de ordem m x n, denominamos transposta de A a matriz de ordem n 
x m obtida pela troca ordenada das linhas pelas colunas. Representa-se a matriz transposta de 
A por At. 
Exemplo: 











7
4
1
8
5
2
A
 a sua transposta é 







7
8
4
5
1
2
tA
 
1.6 Igualdade de Matrizes 
 
Sejam as matrizes A e B de mesma ordem. Se cada elemento de A for igual ao 
elemento correspondente de B, as matrizes A e B são ditas iguais. 
 
mxnij
aA 
 
 
mxnij
bB 
 
32232221
131211
x
aaa
aaa
A 






 
32232221
131211
x
bbb
bbb
B 






 
 
ijij baBA 
 
Exemplo: Dadas as matrizes















13
5
110
52
yx
yx
BeA
, calcular x e y para que 
A =B. 
Resolução: 
 
13:
132233
124
103
2








yexSolução
yyyx
x
yx
yx
 
 
Resolva: 
1) Determine x e y, sabendo que 














16
7
3
32
yx
yx
 
2) Determine a, b, x e y, sabendo que 





 








70
13
2
2
bayx
bayx
 
 6 
 3) Dada as matrizes 









 












z
xBeyA
84
13
560
215
36
420
, calcule x, y e z para que 
B = At. 
4) Sejam 























ca
Be
a
A
b
3
3
2
92
81
1
log27
16
1
calcule a, b e c para que A=B. 
 
1.7 Operações com matrizes 
 
Adição e Subtração: a adição e subtração de duas matrizes do mesmo tipo é efetuada 
somando-se ou subtraindo-se os seus elementos correspondentes. 
Exemplo: 
 
BAC 
 


















2221
1211
2221
1211
2221
1211
bb
bb
aa
aa
cc
cc 





 





 







52
0²cos²
31
²cos²cos
21
²cos²  sensen
C
 







52
01
C
 
Matriz oposta: denomina-se matriz oposta de uma matriz A a matriz – A cujos 
elementos são os simétricos dos elementos correspondentes de A 
Exemplo: 















52
01
52
01
AA
 
 
Propriedades da Adição: 
Comutativa: A + B = B + A 
Associativa: A + (B + C) = (A + B) +C 
Elemento Neutro: A + 0 = A 
 7 
Elemento Oposto: A + (-A) = 0 
Exemplo: Dadas as matrizes 











 








16
03
52
10
,
43
12
CeBA
, calcule: 
a) 












 








91
02
52
10
43
12
BA
 
b) 





























28
11
16
03
51
20
43
12
CBA t
 
Exemplo: Dadas as matrizes 
























2
4
1
5
2
3
BeA
, calcular a matriz X tal que 
0BAX
 
O segundo membro da equação é uma matriz nula de ordem 3 x 1. 
Se 



































3
2
4
2
4
1
5
2
3
0 BAXBAX
 
 
Resolva: 
1) Dada a matriz 













210
432
011
A
, obtenha a matriz X tal que tAAX  
 
2) Sendo A = (aij)1x3 tal que 
jiaij  2
e B = (bij)1x3 tal que 
1 jibij
, calcule 
A+B. 
3) Ache m, n, p e q, de modo que: 




















51
87
3
2
qq
nn
pp
mm
 
 
4) Calcule a matriz X, sabendo que   BAXeBA T 


















2
3
0
1
2
5
,
3
0
2
4
1
1
 
 
 
Multiplicação de um número real por uma matriz 
Para multiplicar um número real por uma matriz multiplicamos o número por todos os 
elementos da matriz, e o resultado é uma matriz do mesmo tipo. 
 8 
 A = (aij) K = número real 
B = (bij), onde, bij = K.aij 
i 

{1, 2, ... , m} 
j 

{1, 2, ... , n} 
Exemplo: 
1. 









450
123
A
 









113
024
B
 
a) 
02  BAX
 
   
2
2
AB
XBAX


 
































563
141
.
2
1
450
123
113
024
.
2
1
X
 








2/532/3
2/12/2/1
X
 
 
b) 
023  BAX
 
    BAXBAX  2.
3
1
23
 
































9113
262
.
3
1
113
024
8100
246
.
3
1
X
 









33/111
3/223/2
X
 
Resolva: 
1) Para 









450
123
A
 









113
024
B
Resolva
02  BAX
 
 2) Para 









450
123
A
 









113
024
B
Resolva 
BA
X
 2
3
 
 9 
3) Resolva o sistema 





BAYX
BAYX
2
, sendo 














5
1
2
3
BeA
. 
 
 
Multiplicação de Matrizes 
 
Não é uma operação tão simples como as anteriores; não basta multiplicar os 
elementos correspondentes. Vejamos a seguinte situação. 
Durante a 1ª fase da Copa do Mundo de 1998 (França), o grupo do Brasil era formado 
também pela escócia, Marrocos e Noruega. Os resultados estão registrados abaixo em uma 
matriz A, de ordem 4 x 3. 
País Vitória Empate Derrota 
Brasil 2 0 1 
Escócia 0 1 2 
Marrocos 1 1 1 
Noruega 1 2 0 
 
Então: 













0
1
2
1
2
1
1
0
1
1
0
2
A 
A pontuação pode ser descrita pela matriz B, de ordem 3 x 1 
Número de Pontos 
Vitória 3 
Empate 1 
Derrota 0 
Então: 











0
1
3
B 
 10 
Terminada a 1ª fase a pontuação é obtida com o total de pontos feitos por cada país. 
Essa pontuação pode ser registrada numa matriz que é representada por AB (produto de A por 
B).Veja como é obtida a classificação: 
5001231:
4011131:cos
1021130:
6011032:




Noruega
Marro
Escócia
Brasil
 













5
4
1
6
AB 
Esse exemplo sugere como deve ser feita a multiplicação de matrizes. Observe a 
relação que existe entre as ordens das matrizes: 
141334 xxx ABBA 
 
Observe que definimos o produto AB de duas matrizes quando o número de colunas 
de A for igual ao de linhas de B; além disso, notamos que o produto AB possui o número de 
linhas de A e o número de colunas de B. 
pmpnnm ABBA  
 
Exemplo 1: 
32
232
121
x
A 







 e 
23
12
41
32
x
B












 
A matriz existe se n = p ( o número de coluna de A é igual o número de linha da B.) 
           
           









1.24.33.22.21.32.2
1.1423.12.11.22.1
C
 
22
203
102
x
C 







 
 
Exemplo 2: 
Dada as matrizes: 







12
01
A
 







10
12
B
 







20
02
C
 
Calcule: 
 11 
a) A.B = 


























34
12
1204
0102
10
12
.
12
01
 
b) B.A = 


























12
14
1020
1022
12
01
.
10
12
 
c) A.C = 


























24
02
2004
0002
20
02
.
12
01
 
d) C.A = 


























24
02
2040
0002
12
01
.
20
02
 
Observação: 1ªPropriedade Comutativa A.B=B.A, não é valida na multiplicação de 
matrizes. 
Exemplo 3: 







11
11
A
 








11
11
B
 
Calcule: 
A.B = 



























00
00
1111
1111
11
11
.
11
11
 
Observação: Se A e B são matrizes tais que AB = 0 (matriz nula), não podemos 
garantir que uma delas (A ou B) seja nula. 
Exemplo 4: 












041
011
021
A
 











222
111
321
B
 











111
111
321
C
 
a) A.B = 
 
 



































 043042041
013012011
023022021
222
111
321
.
041
011
021
 












723
232
143
.BA
 
 12 
b) A.C = 
 
 



































 043042041
013012011
023022021
111
111
321
.
041
011
021
 












723
232
143
.CA
 
Observação: A.B = A.C , B

C. – na álgebra a.b = a.c

b = c 
3ª Propriedade: o cancelamento do produto de matrizes não é válido. 
Propriedades: 
- Distributiva: A.(B + C) = A.B + A.C 
- Associativa: A.(B.C) = (A.B).C 
- Elemento neutro: A.In = A 
 
Resolva: 
1) Efetue: 
a) 















2
3
41
35
 
 
b)  











3
0
2
531
 
 
c) 





 






 30
12
41
25
 
2) Dada a matriz 









 

100
001
012
A
, calcule A2. 
3) Sabendo que 












11
02
10
21
NeM
, calcule MN-NM. 
 13 
Matriz Transposta 
Seja A uma matriz m x n. Denomina-se matriz transposta de A (indica-se 
At) a matriz n x m cujas linhas são ordenadamente, as colunas de A. 
Exemplos 

















 


















6
2
0
1
10
3
6
1
2
10
0
3
22
02
20
22
t
t
AA
AA
 
Propriedades da Transposta: 
 
tt BABA 
 
 
  AA tt 
 
 
  tt AKAK .. 
 (K real) 
 
  ttt BABA 
 
 
  ttt ABBA .. 
 ( no produto de A.B, inverte a ordem) 
Resolva: 
1) Sendo A = 






43
21
e B = 






21
02
, mostre que 
  ttt ABBA .. 
. 
Matriz simétrica 
Quando A = At dizemos que A é matriz simétrica. 
Exemplo: 
























985
843
532
985
843
532
tAA
 
Matriz anti-simétrica 
Quando A = - At dizemos que A é matriz anti-simétrica. 
Exemplo: 
 14 




























085
804
540
085
804
540
tAA
 
Matriz Inversa 
Dada uma matriz quadrada A, de ordem n, se X é uma matriz tal que AX = 
In e XA = In, então X é denominada matriz inversa de A e é indicada por A-1. 
Quando existe a matriz inversa de A, dizemos que A é uma matriz inversível ou 
não-singular. 
Exemplo: Verifique se existe e, em caso afirmativo, determine a matriz 
inversa de A = 






32
85
. 
Resolução: Pela definição temos, 
































10
01
3232
8585
10
01
32
85
dbca
dbca
dc
ba
 
Pela igualdade de matrizes, temos os sistemas, 
23
032
185






cea
ca
ca
 
58
132
085






deb
db
db
 
Então X = 








52
83
, para AX = I2. 
A seguir verificamos se XA = I2. 




















10
01
32
85
52
83
 
OK













10
01
3.58.22.55.2
3.88.32.85.3
 
Então 








52
83
é a matriz inversa de 






32
85
. 
 15 
A-1 = 








52
83
 
 
1) Determine a inversa das matrizes: 
a) 







01
43
A
 
 
b) 











021
131
001
B
 
 
 
Equações matriciais do tipo AX = B ou XA = B, para A inversível. 
Seja A uma matriz tal que exista A-1. Sabendo que AX = B, vamos demonstrar que 
X = A-1B. 
 
 
BAX
BAIX
BAXAA
BAAXA
BAX
1
1
11
11









 
O mesmo também é válido para 
1 BAXBXA
 
1) Sabendo que 















13
52
01
01
BeA
 
a) verifique se 







11
01
1A
 
b) determine X tal que AX = B 
 
Exercícios 
 
1. Construa a matriz real quadrada A de ordem 3, definida por: 








jij
ji
aij
 se 1i
 se 2
2
ji 
 16 
 
Resposta: 










789
3234
1681
 
 
2. Sendo 












534
201
321
M
, 











100
010
001
N
 e 














023
102
110
P
, calcule: 
a) N – P + M 
b) 2M – 3N – P 
c) N – 2(M – P) 
d) 
Resposta: a) 










65-7
3-11
232
 b) 










78-11
5-3-0
551-
 c) 










9-10-14-
612-
4-6-1-
 
 
3. Calcule a matriz X, sabendo que 











34
01
21
A
, 








202
315
B
 e 
  BAX t 
. 
 
Resposta: 











1-1-
02
4-4
X
 
 
4. Dadas as matrizes 







a
a
A
0
0
 e 







1
1
b
b
B
, determine a e b, de modo que AB = I, em 
que I é a matriz identidade. 
 
Resposta: a = 1 e b = 0 
 
5. Dadas as matrizes





 

30
21
A
 e 





 

02
31
B
. Calcule: 
a) A² 
b) A³ 
c) A²B 
d) A² + 3B 
Resposta: a) 






90
8-1
 b) 






270
26-1
 c) 






018
3-15
 d) 






96
17-4
 
 
6. Dadas as matrizes 







13
21
A
 e 





 

34
12
B
, calcule AB + tB 
 
Resposta: 






39
118
 
 17 
 
7. Resolva a equação: 























1122
3211
1
2
1
32
yx
y²x
y
x
.
yx
x
 
 
Resposta: V = {(2,3),(2,-3)} 
 
8. Sendo 








20
03
A
, 





 

53
12
P
 e 







b
a
B
75
10
13
1
, determine os valores de a e b, 
tais que 
1 P.A.PB
. 
 
Resposta: a = 24 e b = -11 
 
9. Determine os valores de x, y e z na igualdade abaixo, envolvendo matrizes reais 2 x 2: 













 












0
00
00
0
0
00
zy
yz
zx
yxx
.
x
 
 
Resposta: x = 0, y = 0 e z = 0 ou x = 3, y = 6, z = 9 
 
10. Dada a matriz 
 
22xij
aA 
, tal que 
 
 
 se 
 se 
2











 

 ji jcos
 ji isen
aij
, determine: 
a) tA 
b) A² 
c) 1A 
Resposta: a) 





 
01
11
 b) 






 11
10
 c) 





 
11
10
 
 
Testes: 
 
11. A é uma matriz m x n e B é uma matriz m x p. A afirmação falsa é: 
a) A + B existe se, e somente se, n = p. 
b) tAA  implica m = n 
c) A.B existe se, e somente se, n = p 
d) 
tB.A
 existe se, e somente se, n = p. 
e) 
B.At
 sempre existe. 
Resposta: letra C 
 
12. Seja 
 ijaA 
 a matriz real quadrada de ordem 2, definida por 








jii
ji
a
ji
ij
 para 1
 para2
2
. 
Então: 
a) 







55
82
A
 b) 







65
82
A
 c) 







58
42
A
 d) 







52
82
A
 e) n.d.a. 
Resposta: letra A 
 
 18 
13. Dadas as matrizes 








31
02
A
 e 







 

13
2
12
B
, então a matriz -2AB é igual a: 
a) 





 
714
28
 b) 





 
714
28
 c)








714
28
 d)






714
28
 e)








714
28
 
Resposta: letra E14. Considere as matrizes: 
 ijaA 
, 4 x 7 onde 
jiaij 
 
 ijbB 
, 7 x 9 onde 
ibij 
 
 ijcC 
, tal que C = AB. 
O elemento 
63C
: 
a) é -112. 
b) é -18. 
c) é -9. 
d) é 112. 
e) não existe. 
Resposta: letra E 
 
15. Dadas as matrizes 







00
11
A
e 








10
10
B
, para A.B temos: 
a) 






00
10
 b) 






00
00
 c)






10
10
 d)






00
20
 e)






1
1
 
Resposta: letra B 
 
16. O produto M.N da matriz 











1
1
1
M
pela matriz 
 111N
; 
a) não se define. 
b) É a matriz identidade de ordem 3 
c) É uma matriz de uma linha e uma coluna. 
d) É uma matriz quadrada de ordem 3. 
e) Não é uma matriz quadrada. 
Resposta: letra D 
 
 
17. A inversa da matriz 






11
34
 é: 
a) 








11
3
1
4
1 b) 








41
31
 c) Inexistente. d)










11
3
1
4
1 e)








11
34
 
Resposta: letra B 
 
18. Se 




















3
9
21
12
y
x
.
, então: 
a) x = 5 e y = -7 
 19 
b) x = -7 e y = -5 
c) x = -5 e y = -7 
d) x = -7 e y = 5 
e) x = 7 e y = -5 
Resposta: letra B 
 
19. Sendo 









42
71
A
 e 





 

04
13
B
, então a matriz X, tal que 
3
2
2
BXAX 


, é 
igual a: 
a) 






73
41
 b)








80
97
 c)






94
21
 d)






1210
179
 e)





 
129
87
 
Resposta: letra D 
20. Se A e B são matrizes tais que: 











x
A 1
2
 e 











1
2
1
B
, então a matriz 
B.AY t
 será nula 
para: 
a) x = 0 
b) x = -1 
c) x = -2 
d) x = -3 
e) x = -4 
Resposta: letra E 
21. A Matriz 






1
1
x
x
, na qual x é um número real, é inversível se, e somente se: 
a) 
0x
 b) 
1x
 c)
2
1
x
 d)
2
1
 e 
2
1
 xx
 e)
1 e 1  xx
 
Resposta: letra E 
 
22. A solução da equação matricial 


































3
2
1
101
210
121
z
y
x
.
 é a matriz: 
a) 










1
2
3
 b) 










0
2
3
 c)










2
0
3
 d)










0
3
2
 e)










3
0
2
 
Resposta: letra B 
 
23. Considere as seguintes matrizes: 














45
100
734 xx
A
, 









 

22
05
43
B
, 









11
1
x
xx
C
 e 











41
510
100
D
. O valor de x para que se tenha: A + BC = D é: 
a) 1 
b) -1 
c) 2 
 20 
d) -2 
Resposta: letra C 
 
24. As matrizes abaixo comutam, 






2a
aa
 e 






33
30
. O valor de a é: 
a) 1 
b) 0 
c) 2 
d) -1 
e) 3 
Resposta: letra A 
 
 
 21 
2. Determinantes 
 
2.1 Definição 
 
Determinante é um número real que se associa a uma matriz quadrada. 
 
2.2 Determinate de uma matriz quadrada de 2ª ordem 
 
Dada a matriz de 2ª ordem 
11 12
21 22
a a
A
a a
 
  
 
, chama-se determinante associado a matriz 
A (ou determinante de 2ª ordem) o número real obtido pela diferença entre o produto dos 
elementos da diagonal principal e o produto dos elementos da diagonal secundária. 
Então, determinante de 
11 22 12 21A a a a a   
 
Indica-se 
11 12
11 22 12 21
21 22
det
a a
A A a a a a
a a
     
 
Observação: Dada a matriz A de ordem 1, define-se como determinante de A o seu 
próprio elemento, isto é: 
11det A A a 
 
Exemplo: 
22
13
42
x
 
1224.31.2det A
 
10det A
 
Resolva: 
1) Resolva a equação: 
3 2
0
1 5
x
x



 
Resposta: 
17
3
S
 
  
 
 
2) Resolva a equação: 
0
11
53



x
x
 
Resposta: 
 4, 2S  
 
3) Resolva a inequação: 
3
2
x
x
x
 
 
Resposta: 
 23|  xouxRxS
 
 22 
4) Sendo 













02
31
20
31
BeA
, calcule det(AB). 
Resposta: -12 
 
2.3 Menor Complementar 
 
O menor complementar 
ijD
 do elemento 
ija
 da matriz quadrada A, é o determinante 
que se obtém de A, eliminando–se dela a linha “i” e a coluna “j”, ou seja, eliminando a linha e 
a coluna que contém o elemento 
ija
considerado. 
Exemplo: 
Dada a matriz
125
410
312


A
, calcular D11, D12, D13, D21, e D32. 
Resolução: 
981
12
41
11 

D
 
20
15
40
12 D
 
5
25
10
13 

D
 
561
12
31
21 


D
 
8
40
32
32 D
 
2.4 Cofator 
 
Consideremos a matriz quadrada de 3ª ordem A = 










333231
232221
131211
aaa
aaa
aaa
. 
Chama-se Cofator do elemento 
ija
 da matriz quadrada o número real que se obtém 
multiplicando-se 
  ji1
pelo menor complementar de 
ija
e que é representado por 
  ij
ji
ij DA .1


. 
Exemplo: Dada a matriz 









 

873
204
213
A
, calcular: 
a) A11 b) A13 c) A32 
    14141
87
20
1
11
11 

A
 
    28281
73
04
1
31
13 

A
 
 23 
    14861
24
23
1
23
32 



A
 
Resolva: Dada a matriz 













172
543
210
A
 determine A13 , A21 , A32 e A33. 
 
Resposta: A13 = 29, A21 = 15, A32 = 6 e A33 = 3. 
 
2.5 Definição de Laplace 
 
 O determinante associado a uma matriz quadrada A de ordem 
2n
é o número que se 
obtém pela soma dos produtos dos elementos de uma linha (ou de uma coluna) qualquer pelos 
respectivos cofatores. Exemplo: 
Sendo 













341
025
132
A
uma matriz de ordem 3, podemos calcular o det A a partir de 
determinantes de ordem 2 e da definição de Laplace. Escolhendo os elementos da primeira 
linha temos: 
       
        1518451218115362
41
25
11
31
05
13
34
02
12
det
312111
131312121111








AaAaAaA
 
 
Observação: Para se aplicar esse método é melhor escolher a linha ou coluna que tiver o 
maior número de zeros. 
 
Resolva: Calcule o determinante da matriz A utilizando a definição de Laplace: 
a) 













301
430
112
A
 
Resposta: det A = 11 
b) 












126
540
312
A
 
 24 
Resposta: det A = -74 
 
2.6 Regra de Sarrus (regra prática para calcular determinantes de ordem 3) 
 
Seja a matriz 










124
012
321
, repetimos as duas primeiras colunas à direita e efetuamos as 
seis multiplicações em diagonal. Os produtos obtidos na direção da diagonal principal 
permanecem com o mesmo sinal. Os produtos obtidos da diagonal secundária mudam de 
sinal. O determinante é a soma dos valores obtidos. 
       
340121201
122201)413(223402)111(det
24124
12012
21321
124
012
321

 A
 
Resolva: 
a) Calcule o determinante da matriz 













341
025
132
A
 
 
Resposta: det A = 15 
 
b) Resolva a equação 
0
423
121
53
x
x
 
Resposta: 
4
23
x
 
c) Dada as matrizes 



















121
32
011
93
2
xBe
x
A
, determine x para que det A = det B 
Resposta: 
2
13
x
 
d) Resolva a equação 
0
44
4 
x
xx
xxx
 
Resposta: 
 40,S 
 
 25 
e) Seja M = (mij) a matriz quadrada de ordem 3, em que: 









jise,ji
jise,ji
jise,
mij
0
. Ache o valor 
do determinante de M. 
 
Resposta: 48 
f) Calcule o determinante da matriz P2 , em que P é a matriz 













220
112
112
P 
Resposta: 64 
 
2.7 Determinante de uma matriz quadrada de ordem n>3 
 
Seja a matriz quadrada de ordem 4 A = 
















6230
1251
3124
0132
, vamos calcular o determinante de 
A. Para tanto, aplicaremos o teorema de Laplace, até chegarmos a um determinate de 3ª 
ordem, e depois empregaremos a regra de Sarrus. Assim, desenvolvendo o determinate acima, 
segundo os elementos da 1ª linha, temos: 
)(AaAaAaAaAdet 11414131312121111 
 
34172
623
125
312
12 111111 



 )(Aa
 
132443
620
121
314
13 211212 

 )(Aa
 
1111111
630
151
324
11 311313 

 )(Aa
 
0
230
251
124
10 411414 



 )(Aa
 
Substituindo em (1) temos: 
1311113234 Adet
 
Resolva: Calcule o determinante a seguir, desenvolvendo-o segundo os elementos da 1ª linha. 
 26 
1231
1251
4134
1312


 
 
Resposta: -180 
 
2.8 Propriedade dos Determinantes 
 
1ª propriedade: Se todos os elementos de uma linha ou coluna de uma matriz quadrada A 
forem iguais a zero, seu determinante será nulo, isto é, det A = 0. 
Exemplo: 
0048
3
1
0
3
1
0
480


 
 
2ª propriedade: Se os elementos correspondentes de duas linhas (ou de duas colunas) de uma 
matriz quadrada A forem iguais, seu determinante será nulo, isto é, det A = 0 
Exemplo: 
04554
54
54

 
 
3ª propriedade: Se uma matriz quadrada A possui duas linhas (ou colunas) proporcionais, 
seu determinante será nulo, isto é , det A = 0 
Exemplo: 
097213
219
73

 
 
4ª propriedade: Se todos os elementos de uma linha (ou de uma coluna) de uma matriz 
quadrada são multiplicados por um mesmo número real k, então seu determinante fica 
multiplicado por k. 
Exemplo: 
     3294772027745937
94
53
7 
 
  329140189435921
94
3521

 
 
 5ª propriedade: Se uma matriz quadrada A de ordem n é multiplicada por um número real k, 
o seu determinante fica multiplicado por kn, isto é: 
n
n
n Adetk)kAdet( 
 
 27 
Exemplo: 
751752003755
2510
2015
5
7815
52
43
2 













AdetA
AdetA
 
 
6ª propriedade: O determinante de uma matriz quadrada A é igual ao determinante de sua 
transposta, isto é, det A = det At. 
Exemplo: 













db
ca
Ae
dc
ba
A t
 
bcdaAdetecbdaAdet t 
 
 
7ª propriedade: Se trocarmos de posição entre si duas linhas (ou colunas) de uma matriz 
quadrada A, o determinante da nova matriz obtida é o oposto do determinante da matriz 
anterior. 
Exemplo: 
19500610015
522
035
121













 AdetA
 
19150106050
522
053
112













 AdetA
 
 
8ª propriedade: O determinante de uma matriz triangular é igual ao produto dos elementos 
da diagonal principal. 
Exemplo: 
40425
413
021
005











 AdetA
 
 
9ª propriedade: Sendo A e B duas matrizes quadradas de mesma ordem e AB a matriz-
produto, então 
BdetAdetABdet 
(teorema de Binet) 
Exemplo: 
   613784236
63
146
41030
8660
6
43
20
13103
15
23






























ABdetAB
BdetBAdetA
 
 28 
10ª propriedade: Seja A uma matriz quadrada. Se multiplicarmos todos os elementos de uma 
linha (ou coluna) pelo mesmo número e somarmos os resultados aos elementos 
correspondentes de outra linha (ou coluna), formando uma matriz B, então det A=det B 
(Teorema de Jacobi). 
Exemplo: 
11209
94
51






 AdetA
 
Multiplicando a 1ª linha por -2 e somando os resultados à 2ª linha obtemos: 
11101
12
51







 AdetA
 
 
2.9 Exercícios: 
 
1. Dadas as matrizes 








12
01
A
 e 







31
20
B
, calcule: 
a) det (A²) 
b) det (B²) 
c) det (A² + B²) 
Resp: a) 1 b) 4 c) 18 
2. (Faap – SP) Resolva a inequação 
14
24
3

x
xx
. 
Resposta: 
 71  x|Rx
 
3. Determine a solução da equação 
0
2
83

 x
x
 
Resposta: {-2,2} 
4. Sendo 








31
21
A
 e 







12
10
B
 , dê o valor de: 
a) det (A). det(B) 
b) det (A.B) 
Resposta: a) -10 b) -10 
5. Seja a matriz A = (aij) de ordem 3, tal que: 









ji se 1
 e ji se ,
ji se 1,
ij Rkka
. Calcule k, 
de modo que o determinante da matriz A seja nulo. 
Resposta: k = 0 
 29 
6. (UFPR) Considere as matrizes 











xzy
xyz
zyx
A
 e 









xzyz
zxyx
B
e 







42
64
C
 . 
Sabendo que a matriz B é igual à matriz C. Calcule o determinante da matriz A. 
 Resposta: 72 
7. Calcule o determinante da matriz M = (AB). C, sendo 











3
2
1
A
, 
 532B
 e 














413
012
201
C
. 
Resposta: zero 
 
2.10 Testes: 
1. (UEL – PR) A soma dos determinantes 
ab
ba
ab
ba 

 é igual a zero. 
a) quaisquer que sejam os valores reais de a e de b. 
b) se e somente se a = b. 
c) se e somente se a = - b. 
d) se e somente se a = 0. 
e) se e somente se a = b = 1. 
 
Resp: a) 
2. (FMU – SP) O determinante da matriz 






 xx
xx
sen 2cos2
cossen
 é igual a: 
a) sen 2x b) 2 c) -2 d) 2 sen²x e) cos 2xResposta: b) 
3. (Mack – SP) A solução da equação 
0
02/13/2
51
321


x
 
a) 1 b) 58 c) -58 d) 
9
67
 e) 2 
 
Resposta: d) 
 30 
4. (Mack – SP) Sendo A = (aij) uma matriz quadrada de ordem 2 e aij = j – i², o determinante 
da matriz A é: 
a) 0 b) 11 c) 2 d) 3 e) 4 
Resposta: d) 
5. (Fatec – SP) Determine x, de modo que 
0
94
32
111
2

x
x
. 
a) x < -3 ou x > 2 b) -3 < x < 2 c) Não existe 
Rx
 d)Para todo
Rx
 
f) N.D.A. 
Resposta: b) 
6. (PUC – RS) A equação 
12
0
114
312

nn
n
 tem como conjunto verdade: 
a) {-6, 2} b) {-2, 6} c) {2, 6} d) {-6, 6} e) {-2, 2} 
Resposta: b) 
7. (PUC – SP) O determinante da matriz














0412
5632
3221
1111
vale: 
b) -3 b) 6 c) 0 d) 1 e) -1 
Resp: a) 
8. (FGV – SP) Seja a a raiz da equação 16
2000
302
211
000

x
x
x
; então o valor de a² é: 
a) 16 b) 4 c) 0 d) 1 e) 64 
Resposta: b) 
 31 
9. (PUC – RS) A solução da equação 
x
x
x
x



213
132
321
2
92 é: 
a) {-11, 5} b) {-6, 3} c) {0, 3} d) {0, 6} e) {5, 11} 
Resposta: {0,3} 
 
 
3 Sistemas Lineares 
 
3.1 Equação Linear 
 
Toda equação da forma 
bxa...xaxa nn  2211
 é denominada equação linear, em que: 
 
na,..,a,a 21
 são coeficientes 
 
nx,...,x,x 21
 são as incógnitas 
 b é um termo independente 
 
Exemplos: 
 a) 
532 321  xxx
 é uma equação linear de três incógnitas. 
 b) 
1 tzyx
 é uma equação linear de quatro incógnitas. 
 
Observações: 
1º) Quando o termo independente b for igual a zero, a equação linear denomina-se equação 
linear homogênea. Por exemplo: 
05  yx
. 
2º) Uma equação linear não apresenta termos da forma 
21
2
1 x.x,x
 etc., isto é, cada termo da 
equação tem uma única incógnita, cujo expoente é sempre 1. 
As equações 
323 2
2
1  xx
 e 
24  zy.x
 não são lineares. 
3º) A solução de uma equação linear a n incógnitas é a seqüência de números reais ou ênupla 
 n,...,,  21
, que, colocados respectivamente no lugar de 
nx,...,x,x 21
, tornam verdadeira 
a igualdade dada. 
4º) Uma solução evidente da equação linear homogênea 
03  yx
 é a dupla 
 00,
. 
 
Vejamos alguns exemplos: 
1º exemplo: Dada a equação 
523  yx
, determinar  para que a dupla (-1, ) seja solução da 
equação. 
 32 
Resolução: 
 ,1
 

 


y
x 1
 

 
 
482
523
521.3






 
Resposta:  = – 4 
 
Exercícios Propostos: 
1. Determine m para que 
 2,1,1 
 seja solução da equação 
62  zymx
. 
Resposta: -1 
2. Dada a equação 
1
32

yx
, ache  para que 
 1, 
 torne a sentença verdadeira. 
Resposta: -8/5 
 
 
3.2 Sistema linear. 
 
Denomina-se sistema linear de m equações nas n incógnitas 
nxxx ,...,, 21
 todo sistema da forma: 
11 1 12 2 1 1
21 1 22 2 2 2
1 1 2 2
...
...
...
...
...
n n
n n
m m mn n m
a x a x a x b
a x a x a x b
a x a x a x b
   

   




   
11 12 1 1 2, ,..., , , ,...,n ma a a b b b
são números reais. 
Se o conjunto ordenado de números reais 
 1 2, ,..., n  
 satisfizer a todas as equações do sistema, 
será denominado solução do sistema linear. 
 
Observações: 
1ª) Se o termo independente de todas as equações do sistema for nulo, isto é, 
021  n'' b...bb
, o sistema linear será dito homogêneo. Veja o exemplo: 








0325
04
02
zyx
zyx
zyx
 
Uma solução evidente do sistema linear homogêneo é x = y = z = 0. 
Esta solução chama-se solução trivial do sistema homogêneo. Se o sistema homogêneo admitir 
outra solução em que as incógnitas não são todas nulas, a solução será chamada solução não-
trivial. 
 
2ª) Se dois sistemas lineares, S1 e S2, admitem a mesma solução, eles são ditos sistemas 
equivalentes. 
 
 33 
Exercícios Propostos: 
1. Seja o sistema 








2
52
032
321
321
321
1
xxx
xxx
xxx
:S
. 
a) Verifique se (2, -1, 1) é solução de S. 
b) Verifique se (0,0,0) é solução de S. 
Resposta: a) é b) não é 
 
2. Seja o sistema: 





32
93 2
kyx
kyx
. Calcule k para que o sistema seja homogêneo. 
3. Resposta: k = -3 
 
4. Calcular m e n de modo que sejam equivalentes os sistemas: 





52
1
yx
yx
 e 





2
1
mynx
nymx
. 
Resposta: m = 0 e n = 1 
 
3.3 Expressão matricial de um sistema de equações lineares. 
 
Dentre suas diferentes aplicações, as matrizes são utilizadas na resolução de um sistema de 
equações lineares. 
Seja o sistema linear: 












nnmnmm
nn
nn
bxa...xaxa
...
...
bxa...xaxa
bxa...xaxa
2211
22222121
11212111
 
 
Utilizando matrizes, podemos representar este sistema da seguinte forma: 
 
















mnmm
n
n
aaa
aaa
aaa
...
............
............
...
...
21
22221
11211
 . 
















nx
x
x
...
...
2
1
 = 
















nb
b
b
...
...
2
1
 
 

 

 

 
 matriz constituída matriz coluna matriz coluna 
 pelos coeficientes constituída pelas dos termos 
 das incógnitas incógnitas independentes 
 34 
 
Observe que se você efetuar a multiplicação das matrizes indicadas irá obter o sistema dado. Veja 
também que, a multiplicação é perfeitamente possível (justifique). 
Se a matriz constituída pelos coeficientes das incógnitas for quadrada, o seu determinante é dito 
determinante do sistema. 
Exemplo: 
Seja o sistema: 








827
1634
052
321
321
321
xxx
xxx
xxx
. Ele pode ser representado por meio de matrizes, da 
seguinte forma: 


































8
1
0
.
217
634
152
3
2
1
x
x
x
 
 
3.4 Classificação dos sistemas lineares 
 
Os sistemas lineares são classificados, quanto ao número de soluções, da seguinte forma: 
 
 
3.5 Regra de Cramer 
 
A regra de Cramer consiste num método para se resolver um sistema linear. 












nnmnmm
nn
nn
bxa..xaxa
...
...
bxa..xaxa
bxa..xaxa
2211
22222121
11212111
 :sistema o Seja
 
 
Vamos determinar a matriz A dos coeficientes das incógnitas: 
 35 





















mnmm
n
n
a...aa
...
...
...
a...aa
a...aa
A
21
22221
11211
 
 
Vamos determinar agora a matriz Ax1, que se obtém a partir da matriz A, substituindo-se a coluna 
dos coeficientes de x1 pela coluna dos termos independentes. 





















mnmn
n
n
x
a...ab
...
...
...
a...ab
a...ab
A
2
2222
1121
1
 
Pela regra de Cramer: 
AdetAdet
x x11 
 
De maneira análoga podemos determinar os valores das demais incógnitas: 





















mnnm
n
n
x
a...ba
...
...
...
a...ba
a...ba
A
1
2221
1111
2
 
Adet
Adet
x x22 
 





















nmm
xn
b...aa
...
...
...
b...aa
b...aa
A
21
22221
11211
 
Adet
Adet
x xnn 
 
 
Generalizando, num sistema linear o valor da incógnita x1 é dado pela expressão: 
Adet
Adet
x ii 
 

 







 tes.independen termosdos coluna pela 
 xde escoeficient dos colunas as 
 se-dosubstituinA de obtida matriz a é A
sistema. do incompleta matriz a éA 
 i
i
 
 Vejamos alguns exemplos. 
 
 36 
1º Exemplo: Resolver o sistema 





2
5
yx
yx
. 
Resolução: 
0
11
11







 AdetA
 
 
7
12
15







 xx AdetA
 
7
21
51







 yy AdetA
 
0
7

Adet
Adet
x x
 impossível 
0
7

Adet
Adet
y
y
 impossível 
Resposta: 
S
 
 
2º Exemplo: Resolver o sistema








1
10543
02
321
321
321
xxx
xxx
xxx
. 
Resolução: 
1º) Cálculo do determinante da matriz incompleta. 
 
126543104
111
543
121













 AdetA
 
 
 2º) Cálculo do determinante das incógnitas. 
 
24200410100
111
5410
120
11 












 AdetA
 
 
1205103010
111
5103
101
22 









 
 AdetA
 
061000204
111
1043
021
33 










 AdetA
 
 
3º) Cálculo das incógnitas. 
2
12
241
1 



Adet
Adet
x
 
 37 
1
12
122
2 


Adet
Adet
x
 
0
12
03
3 


Adet
Adet
x
 
 
Resposta: 
  012 ,,S 
 Sistema Possível e Determinado. 
 
Exercícios Propostos: 
1. Solucione os sistemas a seguir, utilizando a regra de Cramer. 
a) 





432
52
yx
yx
 Resposta: {(1,2)} 
 
b) 





93
143
yx
yx
 Resposta: {(3,2)} 
2. Calcule os valores de x, y e z nos sistemas: 
a) 








3233
932
22
zyx
zyx
zyx
 Resposta: {(1,2,3)} 
b) 








03
05
010
zy
zx
yx
 Resposta: {(6,4,1)} 
 
3. Resolva as equações matriciais: 
a) 



















 13
9
31
12
y
x
.
 Resposta: 






5
2
 
b) 































 8
2
2
115
632
741
z
y
x
.
 Resposta: 










1
2
1
 
 
4.5 Discussão de um sistema linear 
 
Seja o sistema linear de n equações a n incógnitas. 
 38 












nnnnnn
nn
nn
bxa...xaxa
...
...
bxa...xaxa
bxa...xaxa
2211
22222121
11212111
 
 
Discutir o sistema é saber se ele é possível, impossível ou determinado. 
Utilizando a regra de Cramer, temos: 
Adet
Adet
x,...,
Adet
Adet
x,
Adet
Adet
x nn  
2
2
1
1
 
 
Possível e Determinado 
 0Adet
 
Possível e Indeterminado 








0
0
21 nAdet...AdetAdet
e
Adet
 
Impossível 








0 um menos pelo
0
nAdet
e
Adet
 
 
Vejamos alguns exemplos: 
1º) Exemplo: Discutir o sistema 





1
23
yx
myx
. 
Resolução: Vamos calcular o valor dos determinantes: 
 
mAdet
m
A 






 3
11
3
 
mAdet
m
A 






 2
11
2
11
 
1
11
23
22 





 AdetA
 
Fazendo: 
3030  mmAdet
 
 
20201  mmAdet
 
Resposta: SPD 
3 m
 (sistema possível e determinado) 
 SPI 
m
 (sistema possível e indeterminado), pois det A2 = 1 para qualquer valor de m 
 SI 
3 m
 (sistema impossível) 
 39 
2º) Exemplo: Determinar m, de modo que o sistema 








4
0
2
zyx
zmyx
yx
 seja incompatível. 
Resolução: 
1
111
11
011













 mAdetmA
 
62
114
10
012













 mAdetmA xx
 
4
141
101
021












 yy AdetA
 
 
66
411
01
211













 mAdetmA zz
 
Fazendo: 
1010  mmAdet
 
 
30620  mmAdet x
 
 
10660  mmAdet z
 
Para m = –1, teremos: 
0
4
x
 (impossível) 
0
4
y
(impossível) 
 
0
0
z
 (indeterminado). 
Resposta: SI
1 m
 
 
3º) Exemplo: Verificar se o sistema 





0
023
yx
yx
 é determinado ou indeterminado. 
Resolução: Vamos calcular o valor dos determinantes: 
5det
11
23





 
 AA
 
0det
10
20





 
 xx AA
 
0det
01
03






 yy AA
 
Como 
05det A
, o sistema é determinado. 
Vamos achar a solução: 
0
5
0
det
det

A
A
x x
 e 
0
5
0
det
det

A
A
y
y
 
  0,0S
 
Resposta: O sistema é determinado e 
  0,0S
. 
 40 
 
Observação: 
Todo sistema homogêneo é sempre possível, pois admite a solução (0, 0,.., 0) chamada solução 
trivial. 
Observe que para um sistema homogêneo teremos sempre 
0det,...,0det,0det 21  nAAA
 
Portanto, para a discussão de um sistema linear homogêneo, é suficiente o estudo do determinante 
dos coeficientes das incógnitas. 
Determinado 
0det  A
 
Indeterminado 
0det  A
 
 
4º)Exemplo: Calcular o valor de a para que o sistema 





0
0
ayax
yax
 tenha soluções diferentes da 
trivial. 
 
Resolução: Neste caso, o sistema deve ser indeterminado, e teremos 
0det A
. 
 
  1ou 001.0²det
1






 aaaaaaA
aa
a
A
 
Resposta: 
 1,0
 
 
Exercícios Propostos: 
1. Discuta os sistemas: 
a) 





myx
ymx 2
 b) 





2
1
yx
ykx
 c) 








qpzyx
zyx
zyx
4
6
1037
 
2. Classifique, quanto ao número de soluções, os seguintes sistemas homogêneos. 
a) 





086
043
21
21
xx
xx b) 








03
0422
0
zyx
zyx
zyx
 c) 








04
03
02
yx
zyx
zyx
 
 
 
3. Determine a e b para que o sistema 





byx
ayx
44
126
seja indeterminado. 
4. Calcule os valores de a para que o sistema





04
123
yax
yx
 seja compatível e 
determinado. 
 41 
5. Dê o valor de a para que o sistema







054
02
02
azyx
azyx
yax
 seja impossível. 
6. Determine o valor de k para que o sistema








kxy
zx
yz
332
224
143
 seja indeterminado. 
7. Qual o valor de p para que o sistema








2
0
4
yx
zpyx
zypx
 admita uma solução única? 
8. (Fuvest-SP) Para quais valores de k o sistema linear 








2
323
1
kzy
zyx
zyx
é compatível e 
determinado? 
 
Respostas exercícios propostos: 
 
1. Discussão de um Sistema Linear. 
1. a) SPD se 
1m
 SI se m = –1 
b) SPD se 
1k
 SI se k = 1 
c) SPD se 
1p
; SPI se p = –1 e q = 8; SI se p = –1 e 
8q
 
 
2. a) indeterminado. 
 b) indeterminado. 
c) determinado 
 
3. a = 6 e b = 8 
4. 
6a
 
5. 
1ou 4  aa
 
6. k = 5 
 
7. 
 1 p/Rp
 
8. 







4
1
k/Rk
 
 
4.6 Escalonamento de Sistemas Lineares 
 
Considerando um sistema genérico m x n, dizemos que ele está escalonado quando os 
coeficientes aij, com i > j , são todos nulos. 
Exemplos: 








84
123
752
z
zy
zyx
 





454
11723
zy
zyx
 





1054
92
tz
tzyx
 
 42 
 
Classificação e resolução de sistemas lineares escalonados 
1º 








105
024
623
z
zy
zyx
 
Sistema 3 x 3 já escalonado (número de equações = número de incógnitas) 
Da 3ª equação tiramos z = 2 
Da 2ª equação, fazendo z = 2, tiramos y = 1 
Fazendo y =1 e z = 2 na 1ª equação tiramos x = -2 
Podemos concluir que o sistema é possível e determinado, com S={(-2,1,2)} 
2º 











90
325
642
1329
w
wz
wzy
wzyx
 
Sistema 4 x 4 já escalonado. 
A 4ª equação permite dizer que o sistema é impossível, logo S = 

 
 
3ª 





063
0
zy
zyx
 
Sistema 2 x 3 já escalonado (número de equações < número de incógnitas) 
Quando um sistema escalonado tem mais incógnitas do que equações e pelo menos um 
coeficiente não nulo em cada equação, ele é possível e indeterminado. A variável que não 
aparece no começo das equações é chamada variável livre. Nesse exemplo z é a variável 
livre. Fazemos z = k, com k 

R, para descobrir a solução geral do sistema. 
Da 2ª equação, temos 
kyzy 2063 
. 
Usando z = k e y = 2k, temos 
kxkkx 302 
. 
Portanto, o sistema é possível e indeterminado e sua solução geral é (-3k, 2k, k). 
 
4º 





132
22
tz
tzyx
 
Aqui o sistema é possível e indeterminado (está escalonado e tem 2 equações e 4 
incógnitas) e duas são variáveis livres (y e t). 
Fazemos 
ReRcom,tey 
. 
Substituindo nas equações: 
 43 
4
352
3524
4231242
2
31
2
2
31
312132







xx
xx
zzz
 
Solução geral: 










,,,
2
31
4
352
 
Exercício: Classifique e resolva os sistemas lineares escalonados: 
a) 








62
12
032
z
zy
zyx
 b) 





0
22
dc
dcba
 
 
4.7 Processo para escalonamento de um sistema linear 
 
Para escalonar um sistema linear e depois classificá-lo e resolvê-lo, alguns procedimentos 
podem ser feitos: 
1º) Eliminamos uma equação que tenha todos os coeficientes e o termo independente 
nulos. Por exemplo: 0x + 0y + 0z = 0 pode ser eliminada, pois todos os termos de números 
reais são soluções: 
2º) Podemos trocar a posição das equações. Exemplo: 











623
14
14
623
yx
yx
yx
yx
 
3º) Podemos multiplicar todos os termos de uma equação pelo mesmo número real 
diferente de zero: 
1022653  zyxzyx
 
Podemos multiplicar os 2 membros de uma equação por um mesmo número real diferente 
de zero e somarmos aos membros correspondentes da outra equação. Regra de Chio de 
matrizes = 10ª propriedade. Exemplo: 
 











43
742
25953
3742
zy
zyx
zyx
zyx
 
4º) Se no processo de escalonamento obtivermos uma equação com todos os coeficientes 
nulos e o termo independente diferente de zero, esta equação é suficiente para afirmar que 
o sistema é impossível., isto é, S = 

. 
 
Exemplo 1: 
 44 
 
 


































3216
135
72
73
3135
72
135
73
72
8253
2172
3272
z
zy
zyx
zy
zy
zyx
zy
zy
zyx
zyx
zyx
zyx
 
O sistema obtido está escalonado e é equivalente ao sistema dado. Podemos agora 
resolver: 
17232
31325
2
16
32



xx
yy
z
 
Sistema possível e determinado, com S = {(-1,3,2)} 
Exemplo 2: 
   


















)inarlime(zyx
zy
zyx
zyx
zyx
zyx
0000
847
32
6242
13
2332
 





847
32
zy
zyx
 
Sistema possível e indeterminado (escalonado e 2 x 3). Variável livre: z. 
7
48
847



y
yz 
7
5
3
7
48
2






 
 xx
 
Solução geral: 








,,
7
48
7
5
 
Exercícios propostos: 
1) Escalone, classifique e resolva os sistemas lineares abaixo: 
a) 








02
833
132
zy
zyx
zyx
 Resp: Sistema possível e determinado, com S = {(1,-1,2)} 
b) 





5232
2
zyx
zyx
 Resp: Sistema possível e indeterminado, com S = {(1+5k, 1-4k, 
k)} 
 
 
 45 
 
3.8 Testes 
1. (FMU – SP) O valor de a para que o sistema 





543
182
ayx
yx
 seja possível e 
indeterminado é: 
a) -6 b) 6 c) 2 d) -2 e) 3/2 
Resposta: a) 
2. (FGV – SP) O sistema 








014
042
032
zx
zyx
zyx
 é: 
a) determinado. 
b) Impossível 
c) Determinado e admite como solução (1, 1, 1). 
d) Indeterminado. 
e) N.D.A. 
Resposta: d) 
3. (UFRN) A solução do sistema 








1323
524
6
zyx
zyx
zyx
 é: 
a) (-2, 7, 1) b) (4, -3, 5) c) (0, 1, 5) d) (2, 3, 1) e) (1, 2, 3) 
Resposta: e) 
4. (Osec – SP) O sistema linear 








724
9432
22
zyx
zyx
zyx
: 
a) admite solução única; 
b) admite infinitas soluções; 
c) admite apenas duas soluções; 
d) não admite solução; 
e) N.D.A. 
Resposta: b) 
5. (Efoa – MG) O sistema de equações 





0
55
ybx
yax
, terá uma única solução se: 
a) 
ba 5
 
b) 
05  ba
 
c) 
05  ba
 
d) 
05 ab
 
 46 
e) 
05 ab
 
Resposta: c) 
6. (Faap – SP) Para que o sistema linear 





152
7
yx
byax
 admita uma única solução, é 
necessário que: 
a) 
5
2b
a


 b) 
5
2b
a


 c) 
2
5b
a


 d) 
5
2b
a 
 c) 
2
5b
a


 
Resposta: a) 
7. (FCC – BA) O sistema linear 





12 yxa
ayx é impossível se e somente se: 
a) 
1a
 e 
1ab) 
1a
 ou a = –1 c) 
1a
 d) 
1a
 e) 
Ra
 
Resposta: d) 
8. (FEI – SP) Se x = A, y = B e z = C são as soluções do sistema 








104
4
3
zy
zx
yx
, então 
ABC vale: 
a) -5 b) 8 c) -6 d) -10 e) 5 
Resposta: c) 
9. (UFRS) O sistema sobre R 








11114
2
132
zyx
bzyx
zyx
, terá solução apenas se o valor de b 
for igual a: 
a) 6 b) 4 c) 1 d) -11 e) -12 
Resposta: b) 
10. (Mack – SP) O sistema 





24
2
myx
kyx é indeterminado. Então k + m vale: 
a) 1/2 b) 1 c) 3/2 d) 2 e) 3 
Resposta: e) 
11. (UFSC) Para qual valor de m o sistema 








023
02
02
yx
zmyx
zymx
admite infinitas soluções? 
a) m = 0 b) 
0m
 c) m = 2 d) m = 10 e) m = 1 
Resposta: c) 
12. (FCC – BA) O sistema 





0
02
kyx
yxk nas incógnitas x e y: 
a) é impossível se 
1k
 
 47 
b) admite apenas a solução trivial se k = 1 
c) é possível e indeterminado se k = -1 
d) é impossível para todo k real 
e) admite apenas a solução trivial para todo k real. 
Resposta: c) 
13. (Cesgranrio) O sistema 








byx
zayx
zyax
1
0
 tem uma infinidade de soluções. Então, sobre 
os valores dos parâmetros a e b, podemos concluir que: 
a) a = 1 e b arbitrário 
b) a = 1 e 
0b
 
c) a = 1 e b = 1 
d) a = 0 e b = 1 
e) a = 0 e b = 0 
Resposta: d) 
14. (Fuvest – SP) O sistema linear: 








3
1
02
zyx
zyx
zyx
não admite solução se  for igual a: 
a) 0 b) 1 c) -1 d) 2 e) -2 
Resposta: e) 
15. (PUC – SP) Certo dia, numa mesma casa de câmbio, Sassa trocou 40 dólares e 20 euros 
por R$ 225,00 e Lili trocou 50 dólares e 40 euros por R$ 336,00. Nesse dia, 1 euro estava 
cotado em: 
a) R$ 3,80 b) R$ 3,75 c) R$ 3,70 d) R$ 3,68 e) 3,65 
Resposta: e) 
16. (UPF – RS) A empresa brinque muito realizou uma grande doação de brinquedos para um 
orfanato. Essa doação compreendeu 535 brinquedos, entre bolas e bonecas, 370 
brinquedos, entre bonecas e carimbos, e o total de doação entre bolas e carimbos foi de 455 
brinquedos. É possível afirmar que, para realizar a doação, a empresa produziu: 
a) 320 bolas 
b) 145 carimbos 
c) 235 bonecas 
d) 780 brinquedos 
e) 1350 brinquedos

Outros materiais

Materiais relacionados

Perguntas relacionadas

Perguntas Recentes