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Lista 1 - Álgebra Linear II 1) Verifique que o conjunto das matrizes M2x2(ℝ) é um espaço vetorial sobre ℝ. 2) Verifique que U = {(x, y) ∈ ℝ2 | y = x2} com as operações usuais de soma e produto do ℝ2 não é um espaço vetorial sobre ℝ. 3) Verifique que V = ℝ3 com as operações (x, y, z) + (x’, y’, z’) = (x + x’, y + y’, 0) k(x, y, z) = (kx, ky, 0) não é um espaço vetorial sobre ℝ. 4) Verifique que V = ℝ2 com as operações (x, y) + (x’, y’) = (x + x’, y + y’) k(x, y) = (k + x, k + y) não é um espaço vetorial sobre ℝ. 5) Verifique se os conjuntos W são subespaços vetoriais do espaço vetorial V, com as operações usuais de V: a) V = ℝ3, W = {(x, y, z) ∈ ℝ3 | 2x + 3y = 5z} b) V = ℝ3, W = {(x, y, z) ∈ ℝ3 | x = 5z; z = –8x} c) V = ℝ3, W = {(x, y, z) ∈ ℝ3 | x = z2} d) V = ℝ2, W = {(x, y) ∈ ℝ2 | x = 0} e) V = ℝ2, W = {(x, y) ∈ ℝ2 | x + y = 1} f) V = M2x2, 0;0| dcba dc ba W g) V = M2x2, dbca dc ba W ;| 2 6) Seja uma matriz 01 10 B . Uma matriz A comuta com B se, e somente se, A.B = B.A. Considere o conjunto W definido por: BcomcomutaAMAW x |22 Verifique se W é subespaço de M2x2, determine uma base para W e sua dimensão. 7) Verifique se W = {(1,1,1,1), (0,1,1,1), (0,0,1,1), (0,0,0,1)} é base do ℝ4. 8) Determinar as coordenadas do polinômio 1 + 2t – t3 ∈ P3(ℝ) em relação à base {1, 1 – t, 1 – t2, 1 – t3}. 9) Considere o conjunto S = {(1, 2, 3), (1, 3, 1), (0, 3, 1), (1, 4, 5)}. a) Pode-se afirmar, sem fazer conta alguma, que S é LD? Por quê? b) Encontre uma base para [S]. 10) Considere conjunto V descrito por: V = {(x,y,z,w) ∈ ℝ4 | x - y = w, x – 3y + w = 0} a) Verifique se V é um subespaço do ℝ4. b) Determine uma base e a dimensão de V. 11) Considere o conjunto 0;0|22 dcbaM dc ba S x a) Verifique que S é subespaço de M2x2. b) Determine uma base e a dimensão de S. 12) Mostre que o subespaço W gerado pelas matrizes 01 11 , 11 00 e 10 20 corresponde a 022;,,,|22 dcbadcbaM dc ba W x . 13) Sejam S = [(0, 2, - 1, 0, 1), (0, 0, 3, -1, 2), (0, 4, -5, 1, 0)], e v = (0, m, -m, 1, 1). a) Determine uma base de S. b) Determine todos os valores de m para os quais v S. 14) Considere os subespaços do ℝ3 definidos por: U = {(x, y, z) ∈ ℝ3 | x = 0} e V = [(1,2,0), (3,1,2)] Determine uma base e a dimensão dos subespaços U, V, U + V e U ∩ V. A soma U + V é direta? 15) Considere as bases B = {b1, b2, b3} e C = {c1, c2, c3} do ℝ 3 tais que: c1 = b1 + b3 c2 = 2b1 + b2 + b3 c3 = b1 + 2b2 + b3 Determine a matriz de mudança de base de B para C e de C para B.
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