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Disciplina: ÁLGEBRA LINEAR Atividade Teórica Profa. Chang Rodrigues Data: ___/___/____ M A T R I Z E S 1 – INTRODUÇÃO Em leituras de jornais e revista frequentemente encontramos tabelas ilustram os artigos. Essas tabelas servem para uma melhor visualização dos dados e facilitam a interpretação do conteúdo do texto. Veja os exemplos a seguir: EXEMPLO 1 http://www.unicamp.br EXEMPLO 2 EXEMPLO 3 Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à passagem de corrente elétrica. Faixas coloridas são pintadas no corpo do resistor para indicar o valor nominal de suas resistência e a porcentagem na qual a resistência pode variar seu valor nominal. A tabela de cores abaixo é utilizada para determinar a grandeza dos resistores. 2 2 – DEFINIÇÃO Chama-se matriz nm (lê-se m por n) toda tabela retangular formada por nm números reais, dispostos em m linhas e n colunas. Dizemos que a matriz é do tipo nm ou de ordem nm . Tal tabela deve ser representada entre parênteses , entre colchetes ou entre barras duplas . Exemplos: 31 65 49 23A 63 45 22B 51431 C OBSERVAÇÕES: Quando 1m , a matriz é chamada matriz linha: 231 Quando 1n , a matriz é chamada matriz coluna: 2 1 3 – REPRESENTAÇÃO GENÉRICA DE UMA MATRIZ Por convenção, os elementos ou termos de uma matriz são indicados por ija , onde i representa a linha e j representa a coluna na qual o elemento se encontra. 3 Analisando a matriz 9126 01045 1523 , podemos observar que: O elemento 3 está na 1a linha e na 1a coluna; indica-se: 311 a (lê-se a um um igual a 3). O elemento 10 está na 2a linha e na 3a coluna; indica-se: 1023 a (lê-se a dois três igual a 10). Da mesma forma, 521 a , 024 a , 232 a . Genericamente, a matriz A, do tipo nm , será escrita: mnmmm n n n aaaa aaaa aaaa aaaa 321 3333231 2232221 1131211 De maneira abreviada, podemos escrever: nmij aA , com mi 1 , nj 1 e ji, IN (lê-se: matriz A, dos elementos ija , do tipo nm ). EXERCÍCIOS 1) Uma indústria têxtil vai fabricar tecidos com fios diferentes. Na matriz abaixo, ija representa quantos rolos de fio j serão empregados para fabricar uma peça do tecido tipo i. 124 310 205 A a) Quantos rolos de fio 3 serão empregados para produzir o tecido tipo 2? b) Quantos rolos do fio 1 serão empregados para fabricar cinco peças do tecido tipo 1, quatro peças do tipo 2 e duas do tipo 3 2) Escrever a matriz 23 ijaA tal que jiaij 5 . 4 – MATRIZES ESPECIAIS 4.1 – MATRIZ QUADRADA Quando o número de linhas é igual ao número de colunas nm , diz-se que a matriz é quadrada de ordem nn ou simplesmente de ordem n. Exemplos: 26 53 é uma matriz quadrada de ordem 2 4 987 654 321 é uma matriz quadrada de ordem 3 Os elementos ija com ji formam a diagonal principal da matriz quadrada de ordem n e os elementos ija com 1 nji formam a diagonal secundária. Diagonal secundária Diagonal secundária 26 53 987 654 321 Diagonal principal Diagonal principal 4.2 – MATRIZ TRIANGULAR Matriz triangular é aquela que tem os elementos acima ou abaixo da diagonal principal todos nulos. ( 0ija para ji ou 0ija para ji ) Exemplos: 597 038 002 1000 7400 7830 9651 4.3 – MATRIZ DIAGONAL Matriz diagonal é aquela que tem os elementos acima e abaixo da diagonal principal todos nulos. ( 0ija para ji e 0ija para ji ) Exemplos: 300 050 001 1000 0500 0020 0006 4.4 – MATRIZ IDENTIDADE Matriz identidade é a matriz quadrada de ordem n em que todos os elementos da diagonal principal são iguais a 1 e os outros elementos são iguais a zero. ( 1ija para ji e 0ija para ji ) Exemplos: 11 I , 10 01 2I , 100 010 001 3I , 1000 0100 0010 0001 4I Uma matriz identidade é matriz quadrada, matriz triangular e matriz diagonal. 5 4.5 – MATRIZ NULA Matriz nula é aquela que tem todos os elementos iguais a zero. A matriz nula de ordem nm vamos simbolizar por nm0 e a matriz nula de ordem n por n0 . Exemplos: 00 00 00 0 23 , 00 00 02 , 00000 41 EXERCÍCIO 3) (UFOP-MG) Observe a matriz y00 4x0 321 . Chama-se traço de uma matriz quadrada a soma dos elementos de sua diagonal principal. Determine x e y na matriz acima de tal forma que seu traço valha 9 e x seja o triplo de y. 5 – IGUALDADE DE MATRIZES Duas matrizes A e B são iguais se, e somente se, têm a mesma ordem e seus elementos correspondentes são iguais. Dadas as matrizes nmij aA e nmij bB , temos simbolicamente: ijij babA , com mi 1 e nj 1 Elementos correspondentes são aqueles que ocupam a mesma posição em matrizes de mesma ordem. Considerando as matrizes 3231 2221 1211 aa aa aa A e 3231 2221 1211 bb bb bb B , são exemplos de elementos correspondentes: 11a e 11b ; 32a e 32b EXERCÍCIOS 4) Determine x e y para que sejam iguais as matrizes yx yx 332 223 e 32 27 . 5) Seja ijaA uma matriz quadrada de ordem 2 tal que jiaij . Determine x, y, z e t para que se tenha A zttx zxyx 3 . 6 – ADIÇÃO DE MATRIZES A soma de duas matrizes do mesmo tipo nmij aA e nmij bB , que se indica por BA , é a matriz nmij cC tal que : ijijij bac , para todo i e j , mi 1 e nj 1 6 Cada elemento da matriz C é igual à soma de seus correspondentes em A e B. Matriz oposta de uma matriz A (representa-se por –A) é a matriz que, somada com A, dá como resultado uma matriz nula. PROPRIEDADES DA ADIÇÃO DE MATRIZES As propriedades da adição de números reais estudadas no ensino fundamental são válidas para a adição de matrizes. Números reais Matrizes nm Comutativa abba ABBA Associativa cbacba CBACBA Elemento neutro aaa 00 AAA 00 Elemento oposto 0 aaaa 0 AAAA Cancelamento cbcaba CBCABA 7 – SUBTRAÇÃO DE MATRIZES Sendo A e B duas matrizes do tipo nm , denomina-se diferença entre A e B (representada por BA ) a soma da matriz A com a matriz oposta de B. BABA 8 – MULTIPLICAÇÃO DE UM NÚMERO REAL PORUMA MATRIZ Se A é uma matriz nm , de elementos ija , e k um número real, então kA é uma matriz nm cujos elementos são ijka . PROPRIEDADES: Sendo A e B matrizes do mesmo tipo e r e s números reais, demonstra-se que: AsArAsr BrArBAr AsrAsr AA 1 EXERCÍCIOS 6) Dadas as matrizes 3 6 2 A , 2 6 1 B e 2 4 0 C , calcule CBA . 7) Dadas as seguintes matrizes quadradas de ordem 2: A com jipara0 para2 jiji aij e B com jipara0 para3 jii bij , calcule BA e AB . 8) Se 0 7106 123 X , escreva a matriz X, sabendo que 0 é a matriz nula do tipo 32 . 9) Se 02 31 A , 21 31 B e 34 21 C , calcule CBA 423 . 7 9 – EQUAÇÕES MATRICIAIS Equações matriciais são equações cujas incógnitas são matrizes. Para resolvê-las utilizamos as operações de adição e subtração de matrizes e multiplicação de um número real por uma matriz. EXERCÍCIOS 10) Sendo 02 51 31 A e 42 51 31 B , obtenha a matriz X tal que BAX . 11) Sendo 1 2 3 A e 3 4 7 B , determine X tal que BAX 32 . 12) Resolva o sistema de equações matriciais tal que BAYX BAYX 232 3 em que 21 03 A e 40 21 B . 10 – MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES Para multiplicar duas matrizes não basta multiplicar os elementos correspondentes, essa operação não é tão simples como as outras já estudadas. Durante a primeira fase da Copa do Mundo de futebol, realizada na África do Sul em 2010, o grupo G era formado por quatro países: Brasil, Portugal, Costa do Marfim e Coreia do Norte. Observe os resultados: Para calcular o total de pontos obtidos pelas seleções, podemos utilizar matrizes. Veja a seguir. Seleções Vitória Empate Derrota 300 111 021 012 A Brasil 2 1 0 Portugal 1 2 0 Costa do Marfim 1 1 1 Coreia do Norte 0 0 3 8 Pelo regulamento, cada vitória corresponde a 3 pontos, cada empate, 1 ponto e cada derrota, 0 (zero) ponto. Registrando esse fato em uma tabela, temos: Número de pontos 0 1 3 B Vitória 3 Empate 1 Derrota 0 A classificação da primeira fase foi obtida com o total de pontos feitos por cada país. Essa pontuação pode ser representada por AB (produto de A por B). Brasil: 7001132 0 4 5 7 AB Portugal: 5001231 Costa do Marfim: 4011131 Coreia do Norte: 0031030 300 111 021 012 A Esse exemplo sugere como deve ser feita a multiplicação das matrizes A e B. 141334 ABBA 300 111 021 012 0 1 3 = 031030 011131 001231 001132 0 4 5 7 DEFINIÇÃO MATEMÁTICA: Dada uma matriz nmij aA e uma matriz pnij bB , o produto da matriz A pela matriz B é a matriz pmij cC tal que o elemento ijc é calculado multiplicando-se ordenadamente os elementos da linha i, da matriz A, pelos elementos da coluna j, da matriz B, e somando-se os produtos obtidos. pmpmpnnm CABBA O produto de duas matrizes só é possível se o número de colunas da primeira matriz for igual ao número linhas da segunda. EXERCÍCIOS 13) Dados 41 05 23 A e 26 13 B , determine AB. 9 14) Dados 150 231 A e 61 24 03 B , determine AB. PROPRIEDADES DA MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES A multiplicação de matrizes não é comutativa. Em um produto de duas matrizes A e B, a ordem em que os fatores aparecem é importante, pois a multiplicação de matrizes não é comutativa, ou seja, AB nem sempre é igual a BA. Exemplo: Dadas as matrizes A e B, determine os produtos AB e BA: a) 31 52 A e 64 23 B b) 501 752 A e 1841 0552 1751 B c) 11 01 A e 21 02 B Na multiplicação de matrizes não vale a propriedade do cancelamento. Se A, B e C são matrizes tais que ACAB , não podemos garantir que B e C sejam iguais. Exemplo: Dadas as matrizes 21 21 A , 74 03 B e 60 211 C , calcule AB e AC. Na multiplicação de matrizes não vale a propriedade do anulamento. Se A e B são matrizes tais que 0AB , não podemos garantir que uma delas (A ou B) seja nula. Exemplo: Dadas as matrizes 22 11 A e 55 55 B , calcule AB. Elemento neutro. Se A é uma matriz quadrada de ordem n, então AAIAI nn ; se A é uma matriz de ordem nm , com nm , então AAIAI mn . Exemplo: a) Dada a matriz 521 243 012 A , determine nAI e AI n . b) Dada a matriz 201 135 A , determine 3AI e AI 2 . 10 As propriedades associativa e distributiva valem para a multiplicação de matrizes. Demonstra-se que : CABBCA )( BCACCBA ACABCBA EXERCÍCIOS 15) As matrizes 03 21 A e 53 yx B comutam. Calcule x e y. 16) Dadas as matrizes 102 210 001 A e 1 3 2 B , determine a matriz X na equação matricial BAX . 17) Sendo 30 12 A , determine a matriz X tal que 2IAX . 11 – MATRIZ TRANSPOSTA Se A é uma matriz do tipo nm , denomina-se matriz transposta de A (indica-se por tA ) a matriz mn cujas linhas são, ordenadamente, as colunas de A. Exemplo: 61 210 03 620 1103 tAA PROPRIEDADES DA MATRIZ TRANSPOSTA AA tt tt AkkA ttt BABA ttt ABAB MATRIZ SIMÉTRICA Dada a matriz quadrada nij aA , dizemos que A é simétrica se, e somente se, jiij aa , para todo ni 1 e nj 1 . tAA MATRIZ ANTISSIMÉTRICA Dada a matriz quadrada nij aA , dizemos que A é anti-simétrica se, e somente se, jiij aa , para todo ni 1 e nj 1 . tAA EXERCÍCIOS 18) Calcule a, b e c sabendo que a matriz 854 13 32 cb a é simétrica. 11 19) Sabendo que C é uma matriz anti-simétrica, calculetCC . 12 – MATRIZ INVERSA Dada uma matriz quadrada A, de ordem n, se X é uma matriz tal que nIAX e nIXA , então X é denominada matriz inversa de A e é indicada por 1A . Quando existe a matriz inversa de A, dizemos que A é uma matriz inversível ou não-singular. EXERCÍCIOS 20) Determine, se existir, a matriz inversa de 32 85 A . 21) Determine, se existir, a matriz inversa de 46 23 A . 16 – EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1) (UFJF) Três vereadores da Câmara Municipal de Juiz de Fora foram designados para compor a Comissão de Orçamento do Município para o ano de 1994. Eles devem escolher entre si o presidente para a referida comissão, sendo que cada vereador pode votar em até dois nomes. Cada um recebeu um número de um a três e os votos foram tabulados conforme a matriz A, dada abaixo: 110 100 101 A onde ji ji aij emvotounãose0 emvotouse1 a) Qual o número do candidato mais votado? b) Quantos candidatos votaram em si mesmos? 2) Escreva a matriz quadrada: a) de ordem 2, cujo elemento genérico é 324 jiaij ; b) de ordem 3 tal que jiaij 23 . 3) Escreva a matriz diagonal: a) de ordem 3, em que jiaij para ji ; b) de ordem 4, em que iaij para ji . 4) Escreva a matriz triangular: a) de ordem 4, em que jia jijia jia ij ij ij para2 para para0 2 b) de ordem 3, na qual jiia jia ij ij para para0 3 5) Determine a, b, x e y para que as matrizes bayx bayx 2 2 e 70 13 sejam iguais. 12 6) Determine a, b e c para que se tenha 230 02 3 01 b bca ba . 7) Se 0 7106 123 X , escreva a matriz X, sabendo que 0 é a matriz nula do tipo 32 . 8) Se A e B são duas matrizes quadradas de ordem 2, cujos elementos são dados por 2ijij ab e jiaij 23 . Calcule BA . 9) Dados 10 12 A , 02 11 B e 31 41 C , determine: a) CBA 23 b) CBA 42 c) 23 IB d) CBBA 23 e) CBACA 22 f) 23IBA 10) Determine a matriz X tal que 0 BAX , sendo dados 5 2 3 A e 4 2 1 B . 11) Seja ijaA uma matriz quadrada de ordem 2 tal que 32 jiaij . Se 105 23 AX , determine X. 12) Seja X uma matriz quadrada de ordem 2 tal que XAX 225 . Se 189 918 A , calcule a matriz X. 13) Seja ijaA uma matriz quadrada de ordem 2 tal que jiaij 32 e seja 11 01 B . Calcule a matriz X tal que BAX 2 . 14) Determine as matrizes X e Y que são as soluções do sistema BAYX BAYX 23 3 , sendo 2 0 1 A e 0 2 4 B . 15) Sabe-se que 10 21 A e 11 21 B . Calcule as matrizes X e Y que verificam as condições BAYX BAYX 32 32 . 16) Dadas as matrizes 15 32 A e 12 13 B , determine: a) 2A , em que AAA 2 b) 2B , em que BBB 2 c) BABA d) 22 BA 13 17) Para a fabricação de caminhões, uma indústria montadora precisa de eixos e rodas para seus modelos de caminhões, com a seguinte especificação: Componentes Modelo A B C Eixos 2 3 4 Rodas 4 6 8 Para os dois primeiros meses do ano, a produção da fábrica deverá seguir a tabela abaixo: Modelo Meses Janeiro Fevereiro A 30 20 B 25 18 C 20 15 Usando a multiplicação de matrizes, responda: nessas condições, quantos eixos e quantas rodas serão necessários em cada um dos meses para que a montadora atinja a produção planejada? 18) Sendo 21 32 A e 01 30 B , prove que 074 2 2 IBA . 19) Sendo 300 040 001 A e 20 040 002 x B , calcule o valor de x para que BAAB . 20) Escreva o sistema de equações cuja representação matricial é 4 2 5 41 23 y x . 21) Escreva a representação matricial do sistema 452 103 yx yx . 22) (Vunesp-SP) Determine os valores de x, y e z na igualdade 0 040 00 0 0 00 zy z zx yxx x . 23) Determine, se existir, a inversa de cada uma das seguintes matrizes: a) 20 31 A b) 42 105 A c) 54 32 A d) 31 21 A 24) Sejam 41 21 A e yx B 12 duas matrizes quadradas de ordem 2. Se B é a inversa de A, determine o valor de yx . 25) Seja 10 01 A uma matriz quadrada de ordem 2. Determine 21 AA . 26) Dadas as matrizes 57 23 A e 21 11 B , calcule 1 AAB . 27) Sabendo que 11 01 A e 13 52 B : a) verifique que 11 011A b) determine X tal que BAX . 14 RESPOSTAS 1) a) 3 b) 2 2) a) 79 35 b) 212325 246 531 3) a) 600 040 002 b) 4000 0300 0020 0001 4) a) 64000 23600 22160 2224 b) 2700 880 111 5) 2a ; 5b ; 1x ; 2y 7) 7106 123 6) 1a ; 0b e 3 1c 8) 212 20 9) a) 05 55 b) 140 162 c) 16 32 d) 312 63 e) 137 67 f) 22 04 10) 1 0 2 11) 51 51 12) 126 612 13) 53 83 14) 4 1 4 ; 2 5 9 15) 13/2 21 ; 23/7 42 16) a) 1615 919 b) 38 411 c) 141 107 d) 137 58 17) 215 eixos para janeiro e 154 para fevereiro; 430 rodas para janeiro e 308 para fevereiro. 18) 19) 0 20) 84 2023 yx yx 21) 4 10 52 31 y x 22) 2x ; 2y ; 4z 23) a) 2/10 2/31 b) não é inversível c) 12 2/32/5 d) 11 23 24)0 25) 40 04 26) 205 56 27) a) sim b) 45 52 15 DETERMINANTES 1 – INTRODUÇÃO Determinante é um número associado a toda matriz quadrada. Ele é obtido através de operações que envolvem todos os elementos da matriz. Um exemplo de aplicação do determinante é na resolução de sistemas lineares que estudaremos no capítulo seguinte. 2 – DETERMINANTE DE UMA MATRIZ QUADRADA DE ORDEM UM Seja 11aA , uma matriz quadrada de ordem um, por definição, o determinante de A é igual ao número 11a ,. 11det aA Exemplos: 4det4 AA 2det2 BB 3 – DETERMINANTE DE UMA MATRIZ QUADRADA DE ORDEM DOIS Se A é uma matriz quadrada de ordem 2, calculamos seu determinante fazendo o produto dos elementos da diagonal principal menos o produto dos elementos da diagonal secundária. 2221 1211 aa aa A 21122211det aaaaA ou 21122211 2221 1211 aaaa aa aa EXERCÍCIOS 1) Se 52 31 a , 103 62 b e 10 82 c , calcule o valor de cba 232 . 2) Resolva a equação 1 31 25 xx 3) Dadas as matrizes 21 13 A e 10 51 B , calcule: a) BAdet b) ABdet c) BAdet 4 – MENOR COMPLEMENTAR Sendo A uma matriz quadrada de ordem 2n , denomina-se menor complementar de A pelo elemento ija o determinante ijD associado à matriz quadrada que se obtém de A ao se suprimir a linha e a coluna que contém o elemento ija considerado. Esse determinante é indicado por ijD . 16 EXEMPLO: Sendo 5554535251 4544434241 3534333231 2524232221 1514131211 aaaaa aaaaa aaaaa aaaaa aaaaa A , o menor complementar de A pelo elemento 23a é: 55545251 45444241 35343231 15141211 23 aaaa aaaa aaaa aaaa D . EXERCÍCIO 4) Se 1010 461 352 A , determine 21D e 33D . 5 – COFATOR Sendo A uma matriz quadrada de ordem 2n , denomina-se cofator do elemento ija de A o número real ijjiij DA 1 em que ijD é o menor complementar de A pelo elemento ija . No exemplo anterior: 55545251 45444241 35343231 15141211 32 23 1 aaaa aaaa aaaa aaaa A Se ji é par ijij DA Se ji é ímpar ijij DA EXERCÍCIO 5) Se 261 410 253 A , determine o cofator de 21a e de 13a . 6 – DEFINIÇÃO DE LAPLACE O determinante associado a uma matriz quadrada de ordem 2n é o número que se obtém pela soma dos produtos dos elementos de uma linha (ou de uma coluna) qualquer pelos respectivos cofatores. 17 EXERCÍCIOS 7) Sendo 341 025 132 A , calcule o determinante de A: a) escolhendo os elementos da 1a linha; b) escolhendo os elementos da 3a coluna. 8) Calcule o determinante da matriz 301 430 112 A . 7 – REGRA DE SARRUS A regra de Sarrus é uma regra prática para calcular determinantes de terceira ordem. Seja a matriz 333231 232221 131211 aaa aaa aaa A . Usando a definição de Laplace escolhendo os elementos da 1a linha temos: 3231 222131 13 3331 232121 12 3332 232211 11 111det aa aa a aa aa a aa aa aA 312232211331233321123223332211det aaaaaaaaaaaaaaaA 312213332112322311322113312312332211det aaaaaaaaaaaaaaaaaaA Resolvendo o determinante dessa forma, muitas vezes é gasta-se muito tempo. Para as matrizes de 3a ordem, podemos usar a Regra de Sarrus seguindo os passos abaixo: Repetimos as duas primeiras colunas à direita da matriz e efetuamos as seis multiplicações como indicado: 3231333231 2221232221 1211131211 aaaaa aaaaa aaaaa 1s 2s 3s 1p 2p 3p onde 3221133 3123122 3322111 aaap aaap aaap 3321123 3223112 3122131 aaas aaas aaas Os produtos obtidos na direção da diagonal principal 321 ,, ppp permanecem com o mesmo sinal, os produtos obtidos na direção da diagonal secundária 321 ,, sss mudam de sinal. O determinante é a soma dos valores assim obtidos. 321321det ssspppA 18 EXERCÍCIOS 9) Resolva a equação 0 423 121 53 x x 10) Dadas as matrizes 93 2 x A e 121 32 011 xB , determine o valor de x para que se tenha BA detdet . 11) Calcule o determinante da matriz 6230 1250 3124 0132 A . 12) Calcule Adet , sendo 43010 22020 25243 13010 01023 A . 8 – PROPRIEDADES DOS DETERMINANTES 1) Se todos os elementos de uma linha ou coluna de uma matriz quadrada M forem iguais a zero, seu determinante será nulo, isto é, 0det M . Exemplos: 0 50 480 0 781 000 941 2) Se os elementos correspondentes de duas linhas (ou duas colunas) de uma matriz quadrada M forem iguais, seu determinante será nulo, isto é, 0det M . Exemplos: 0 ba ba 0 321 984 321 3) Se uma matriz quadrada M possui duas linhas (ou duas colunas) proporcionais, seu determinante será nulo, isto é, 0det M . Exemplos: 0 kckbka fed cba 0k 0 603 251 824 4) Se todos os elementos de uma linha (ou de uma coluna) de uma matriz quadrada são multiplicados por um mesmo número real k, estão seu determinante fica multiplicado por k. 19 nnnnn n n n aaaa aaaa aaaa aaaa A 321 3333231 2232221 1131211 nnnnn n n n aaaa aaaa kakakaka aaaa B 321 3333231 2232221 1131211 Usando a definição de Laplace pela 2a linha: nn AaAaAaAaA 22232322222121det nn AkaAkaAkaAkaB 22232322222121det nn AaAaAaAakB 22232322222121det AkB detdet Para um determinante de terceira ordem podemos escrever: ihg fed cba k ihg fed kckbka com k IR 5) Se uma matriz quadrada M de ordem n é multiplicada por um número real k, o seu determinante fica multiplicado por nk , isto é nnn MkkM detdet . ihg fed cba k kikhkg kfkekd kckbka 3 com k IR 6) O determinante de uma matriz quadrada M é igual ao determinante de sua transposta, isto é, tMM detdet . Exemplos: a) dc ba A bcadA det db ca At bcadAt det tAA detdet b) ihg fed cba B Bdet ifc heb gda B t tBdet tBB detdet 7) Se trocarmos de posição entre si duas linhas (ou duas colunas) de uma matriz quadrada M, o determinante da nova matriz obtida é oposto do determinante da matriz anterior. 20 ihg fedcba A afhbdicegcdhbfgaeiA det fed ihg cba B aeibfgcdhcegbdiafhB det BA detdet 8) O determinante de uma matriz triangular é igual ao produto dos elementos da diagonal principal. 20 35 A Adet 413 021 005 B Bdet 9) Sendo A e B duas matrizes quadradas de mesma ordem e AB a matriz-produto, então BAAB detdetdet (Teorema de Binet). Para matrizes de 2a ordem, temos: dc ba A , wz yx B , dwcydzcx bwaybzax AB yzxwB bcadA det det yzxwbcadBA detdet (1) dzcxbwaydwcybzaxAB det bdzwadyzbcxwacxybdzwbcyzadxwacxyAB det yzxwbcyzxwadAB det yzxwbcadAB det (2) Comparando as equações (1) e (2), concluímos que: BAAB detdetdet Consequências: i) Dada a matriz quadrada A, para existir 1A (matriz inversa de A), devemos ter 0det A . A AAAIAAIAA nn det 1det1detdetdetdet 1111 , para 0det A . ii) Mesmo quando BAAB temos BAAB detdet A multiplicação de números reais é comutativa, logo: ABBA detdetdetdet 21 10) 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 a matriz B, então BA detdet (Teorema de Jacobi) ihg fed cba A e ihgkg fedkd cbaka B afhbdicegcdhbfgaeiA det hgkafbakdiedkcghgkcdbakfgedkaiB det afhafgkbdiadikcegcdgkcdhcdgkabfafgkaeiadikB det afhbdicegcdhbfgaeiB det BA detdet Essa propriedade pode ser utilizada para facilitar a resolução de determinantes pela definição de Laplace, pois podemos fazer com que apareçam “zeros” nas linhas ou colunas antes de resolver o determinante. EXERCÍCIO 13) Sendo 2335 2112 0212 6423 A , calcule Adet . 9 – APLICAÇÃO DOS DETERMINANTES Uma das aplicações dos determinantes é no cálculo da matriz inversa. Vimos que dada a matriz quadrada A, para existir 1A (matriz inversa de A), devemos ter 0det A . Se 0det A nIAAAAA 111 | MATRIZ DOS COFATORES Seja ijaA uma matriz quadrada de ordem n. A matriz dos cofatores de A (indica-se A’) a matriz que se obtém substituindo cada elemento ija de A pelo seu respectivo cofator ijA . MATRIZ ADJUNTA Considerando a matriz quadrada A de ordem n, denomina-se matriz adjunta de A (indica-se A ) a matriz transposta da matriz dos cofatores de A, isto é: tAA ' EXERCÍCIOS 14) Dada 314 602 531 A , calcule A’ e A . 22 15) Dada 25 32 A , calcule A’ e A . DETERMINAÇÃO DA MATRIZ INVERSA Se A é tal que 0det A , então A é inversível e A A A det 11 Verificação para a matriz dc ba A : 0det bcadA , ab cd A' e ac bd A ac bd bcad A A A 1 det 11 bcad a bcad c bcad b bcad d 210 01 I bcad adbc bcad cdcd bcad abab bcad bcad bcad a bcad c bcad b bcad d dc ba 210 01 I dc ba bcad a bcad c bcad b bcad d EXERCÍCIOS 16) Dada a matriz 03 21 A , determine 1A , se existir. 17) Determine a inversa de 100 242 121 A , se existir. 18) Determine a inversa de 100 230 121 A , se existir. 19) Calcule 1det A , sendo 1000 4200 0210 8523 A . 23 10 – EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1) Calcule Adet , sendo: a) ijaA uma matriz quadrada de 2a ordem, com ijiaij 2 ; b) A a matriz dos coeficientes das incógnitas do sistema 652 1037 yx yx , na posição em que aparecem. 2) Dado 42 01 A , calcule 1det A . 3) Resolva as equações: a) 2 53 62 x b) 0 11 53 x x c) 1 11 1 11 11 1 x x x 4) Sabendo que 11 23 a , 02 31 b e 74 42 c , calcule o número real x tal que 223 cbax . 5) Determine os valores de x que anulam o determinante xx x 3 2 . 6) Dadas as matrizes 010 321 A e 01 03 56 B , calcule ABdet . 7) Sendo x e y, respectivamente, os determinantes das matrizes dc ba e db ca 33 22 , calcule o valor de x y . 8) Seja ijaA a matriz quadrada de ordem 3 em que jiji jiji ji aij se se, se,0 . Calcule Adet . 9) Sabendo que 22 31 x e 313 122 131 y , determine yx 22 . 10) Para que valores de x o determinante 213 42 142 x é positivo? 11) Lembrando que 1cossen 22 xx , calcule o determinante associado à matriz quadrada 11sen 0cossen 1cossen 2 x xx xx A . 24 12) Se 314 013 212 a e 143 012 201 b , calcule baba 32 . 13) Seja a matriz quadrada 12 13 31 xx x xx A . Calcule x de modo que 0det A . 14) Aplicando a definição de Laplace, calcule os determinantes: a) 350 211 124 det A b) 2001 7302 3011 0240 det A 15) Uma matriz quadrada A, de ordem 2n , é chamada de matriz de Vandermonde quando tem a seguinte forma: 11 3 1 2 1 1 22 3 2 2 2 1 321 1111 n n nnn n n aaaa aaaa aaaa A Nesse caso, é possível encontrar o determinante fazendo: 1321231312det nnnnn aaaaaaaaaaaaaaA Dentre as matrizes seguintes, determine qual é a de Vandermonde e, com ela, calcule o determinante pela regra de Sarrus e depois pela regra indicada acima: 4106 253 111 A 102 101 111 B 2594 532 111 C 16) Se 20det A , calcule tAdet . 17) Se 10det dc ba A , calcule: a) cd ab B det b) dc ba B 44 det 18) Seja A uma matriz quadrada de ordem 3 tal que mA det . Calcule A2det em função de m. 19) Sendo 10000 1500 1030 3152 A , calcule Adet .20) Sejam A e B duas matrizes quadradas de mesma ordem. Sabendo que 6det A e 4det B , calcule ABdet . 25 21) Seja M uma matriz quadrada de 2a ordem tal que DM det . Constrói-se uma nova matriz quadrada N de 2a ordem em que cada elemento é igual ao triplo dos elementos da matriz M. Calcule Ndet . 22) Determine a matriz inversa de: a) 20 31 A b) 52 31 A c) 100 072 431 A 23) Sendo 31 21 A , calcule det 1A . 24) Dada a matriz 110 223 21 a A , calcule a para que A seja inversível. 25) Dada a matriz 100 210 032 A e sendo 1A a sua inversa, determine o valor do elemento 23a de 1A . RESPOSTAS 1) a) –2 b) 41 2) ¼ 3) a) {6} b) {-4,2} c) {0} 4) 13 5) 0 ou 6 6) –15 7) 6 8) 48 9) 32 10) 1x 11) x3sen 12) 47 13) 7/3 14) a) –17 b) –38 15) A matriz C; 70det C 16) 20 17) a) –10 b) 40 18) 8m 19) 300 20) 24 21) 9D 22) a) 2/10 2/31 b) 100 812 2837 c) 12 35 23) 1 24) 2a 25) –2 26 SISTEMAS LINEARES 1 – EQUAÇÕES LINEARES Equação linear é toda equação que pode ser escrita na forma: bxaxaxaxa nn 332211 na qual naaaa ,,,, 321 são números reais chamados coeficientes das variáveis; nxxxx ,,,, 321 são as variáveis e b é o termo independente. As variáveis ,,, 321 xxx geralmente aparecem como, x, y, z, ... Exemplos: 723 yx é uma equação linear nas variáveis x e y. 10232 zyx é uma equação linear nas variáveis x, y e z. 2 – SISTEMAS DE EQUAÇÕES LINEARES Sistema linear é o conjunto de m equações lineares em n incógnitas que pode ser representado assim: mnmnmmm nn nn bxaxaxaxa bxaxaxaxa bxaxaxaxa 332211 22323222121 11313212111 ........................................................... Exemplos: 103 623 yx yx 8 12 02 zyx zyx zyx 63 124 zyx zyx 3 – SISTEMAS LINEARES 2 x 2 A resolução de sistemas lineares já foi vista no Ensino Fundamental por meio de alguns métodos como adição, substituição, comparação e outros. Geometricamente, os pares de números reais que são soluções de uma equação linear com duas variáveis determinam, no plano cartesiano, uma reta. A interseção das duas retas das equações do sistema determina a solução do sistema, se existir. Vamos resolver os sistemas a seguir pelo método da adição e fazer a sua representação geométrica. a) 152 103 yx yx b) 242 52 yx yx RESOLUÇÃO DE SISTEMAS LINEARES 2 x 2 PELA REGRA DE CRAMER A Regra de Cramer é um outro método de resolução de sistemas lineares que permite descobrir a solução por meio de determinantes, quando o sistema é possível e determinado. Vamos resolver o sistema 222 111 cybxa cybxa pelo método da adição: 212112 122121 1222 2111 cbybbxba cbybbxba bcybxa bcybxa 27 21121221 cbcbxbaba 1 212121 121221 1222 2111 caybaxaa caybaxaa acybxa acybxa 12211221 cacaybaba 2 Observe os determinantes de matrizes obtidas a partir do sistema: 1221 22 11 baba ba ba D 2112 22 11 cbcb bc bc Dx 1221 22 11 caca ca ca Dy Comparando as igualdades 1 e 2 com os valores D , xD e yD , podemos escrever: xDxD e yDyD Então, se 0D , temos uma única solução para o sistema, dada por: D D x x e D D y y EXERCÍCIOS 1) Resolva os sistemas pela regra de Cramer: a) 1623 252 yx yx b) xyx yxyx 3422 215 2) Resolva a equação matricial 1 4 52 11 y x , usando a regra de Cramer. 3) Resolva o sistema 132 311 yx yx , usando a regra de Cramer. CLASSIFICAÇÃO DE UM SISTEMA LINEAR 2 x 2 O sistema 222 111 cybxa cybxa pode ser resolvido calculando os determinantes D , xD e yD . 22 11 ba ba D 22 11 bc bc Dx 22 11 ca ca Dy sendo D Dx x e D D y y Podemos classificar o sistema de acordo com cada uma das três situações: 0D 28 Sistema possível e determinado (SPD), existe uma única solução 0D e 0ou0 yx DD Sistema impossível (SI), não tem solução 0D , 0xD e 0yD Sistema possível e indeterminado (SPI), possui infinitas soluções. EXERCÍCIO 4) Classifique os sistemas: a) 24 423 yx yx b) 193 562 yx yx c) 426 23 yx yx DISCUSSÃO DE UM SISTEMA LINEAR 2 x 2 Discutir um sistema linear consiste em descobrir para que valores de parâmetros desconhecidos o sistema é possível e determinado, impossível ou possível e indeterminado. EXERCÍCIOS 5) Discutir o sistema 42 3 yax byx . 6) Discuta o sistema 32 1 yx kyx . 7) Para que valores de a e b o sistema byx yax 22 é possível e indeterminado? 8) Determine os valores de a para que o sistema linear aayx ayax 3 3 seja possível e determinado. 29 4 – SISTEMAS LINEARES nxn, COM 2n A regra de Cramer também pode ser utilizada na resolução de sistemas com mais de duas variáveis. Exemplo: 3333 2222 1111 dzcybxa dzcybxa dzcybxa 333 222 111 cba cba cba D 333 222 111 cbd cbd cbd Dx 333 222 111 cda cda cda Dy 333 222 111 dba dba dba Dz D D x x D D y y D Dz z EXERCÍCIOS 9) Classifique e resolva os sistemas: a) 32 6 32 zyx zyx zyx 30 b) 131152 0273 52 zyx zyx zyx c) 3734 2523 12 zyx zyx zyx 10) Determine m para que o sistema 22 03 12 zx zyx zymx seja possível e determinado. 5 – SISTEMAS LINEARES HOMOGÊNEOS Sistema linear homogêneo é o sistema que tem todos os termos independentes nulos. Exemplos: 31 0 0 22 11 ybxa ybxa 0 0 0 333 222 111 zcybxa zcybxa zcybxa 0 ........................................................... 0 0 332211 2323222121 1313212111 nmnmmmnn nn xaxaxaxa xaxaxaxa xaxaxaxa O sistema linear homogêneo é sempre possível, pois admite pelo menos a solução trivial 0000 . Aplicando a regra de Cramer, concluímos que: 0D o sistema é possível determinado e admite como solução a solução trivial. 0D o sistema é possível indeterminado e além da solução trivial, admite outras soluções. EXERCÍCIOS 11) Resolva os sistemas a) 096 064 yx yx b) 052 02 0 zyx zyx zyx 12) Determine a para que o sistema 01 0 0 zyax zayx azyx admita outras soluções além da solução trivial 000 . 32 13) Resolva o sistema 042 0 053 zyx zyx zyx . 14) Discuta o sistema 0 0 0 mzx zmy ymx . 6 – SISTEMAS LINEARES EQUIVALENTES Dois sistemas lineares são equivalentes quando possuem o mesmo conjunto solução. EXERCÍCIO 15) Calcule a e b para que os sistemas 5 9 yx yx e 202 12 byx yax sejam equivalentes. 33 7 – ESCALONAMENTO DE SISTEMAS LINEARES Escalonamento é um outro método utilizado para classificar, resolver e discutir sistemas lineares que pode ser usado tanto nos sistemas nn como nos sistemas nm . Considerando um sistema genérico nm , dizemos que ele está escalonado quando os coeficientes ija , com ji , são todos nulos. Exemplos: 84 123 752 z zy zyx 1054 92 tz tzyx PROCEDIMENTOS PARA ESCALONAMENTO DE UM SISTEMA LINEAR Eliminamos uma equação que tenha todos os coeficientes e o termo independente nulos. Por exemplo: 0000 zyx pode ser eliminada, pois todos os ternos de números reais são soluções; Podemos trocar a posição das equações. Exemplo: 623 14 14 623 yx yx yx yx 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. Exemplo: 43 742 25953 3742 zy zyx zyx zyx 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 se afirmar que o sistema é impossível, isto é, tem S . 34 7000 zyx S EXERCÍCIOS 16) Escalone, classifique e resolva os sistemas lineares abaixo: a) 8253 2172 72 zyx zyx zyx b) 6242 13 32 zyx zyx zyx c) 111563 61042 zyx zyx d) 54 23 523 yx yx yx 35 e) 096 1064 42 yx yx yx f) 462 10155 693 yx yx yx 17) Discutir o sistema bbyx yx yx 534 0 a) usando escalonamento; b) sem usar escalonamento. 36 18) Descubra o valor de k para que o sistema abaixo tenha apenas a solução trivial. 0 032 02 zyx kzyx zyx a) sem escalonamento; b) com escalonamento 8 – EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1) Resolva cada sistema linear 2 x 2 usando o método da adição; classifique quanto ao número de soluções e faça sua representação gráfica. a) 52 424 yx yx b) 865 1223 yx yx c) 642 15105 yx yx 2) Resolva os sistemas lineares usando a regra de Cramer: 37 a) 123 42 yx yx b) 923 411 yx yx 3) Classifique e resolva os sistemas lineares: a) 832 103 yx yx b) 40104 2052 yx yx c) 522 10 yx yx 4) Discuta o sistema linear 1 2 yx ymx . 5) Calcule os valores de a para que o sistema 06 123 yax yx seja possível e determinado. 6) Determine os valores de m para que o sistema linear 032 752 ymx ymxm seja possível e determinado. 7) Resolva a equação matricial 7 7 31 12 y x . 8) Determine m para que o sistema linear 68 32 ymx myx tenha uma única solução. 9) (Fuvest-SP) a) Resolva o sistema 2 32 yx yx em que x e y são números reais. b) Usando a resposta do item a, resolva o sistema 211 3112 22 22 ba ba . 10) (UFMT) Discuta o sistema 1 1 ayx yax segundo os valores reais de a. 11) Determine a solução do sistema 443 5534 12 zyx zyx zyx . 12) Quais são os valores de a para que o sistema linear 2 0 4 zx zayx zyax seja possível e determinado? 13) Se ax , by e cz são as soluções do sistema 104 4 3 zy zx yx calcule o valor de abc. 38 14) Resolva o sistema 4 7 5 1 wyx wzy wzx zyx . 15) Resolva a equação matricial 8 2 2 115 632 741 z y x . 16) Determine o valor de w no sistema 734 02 12 0 zy wzy wyx wzyx . 17) Classifique quanto ao número de soluções o sistema linear 03 04 02 zyx yx zyx . 18) Calcule os valores de a para os quais o sistema 0 0 0 2 22 zyx zyax zayxa admita outras soluções além de 0 zyx . 19) Qual é o valor de k para que o sistema 0 3 253 kzx zyx yzx admita somente a solução nula? 20) Os sistemas 4 20 yx yx e 203 322 byx yax são equivalentes. Calcule a e b. 21) Escalone, classifique e resolva os sistemas lineares abaixo: a) 014 032 042 zx zyx zyx b) 02 833 132 zy zyx zyx c) 5232 2 zyx zyx 22) (Unicamp-SP) Resolva o seguinte sistema de equações lineares: 42 32 22 12 wzyx wzyx wzyx wzyx . 23) (Unicamp-SP) Encontre o valor de a para que o sistema 13347 32 32 zyx zyx azyx seja possível. Para o valor encontrado de a ache a solução geral do sistema, isto é, ache expressões que representem todas as soluções do sistema. Explicite duas dessas soluções. 24) O latão é uma liga metálica composta basicamente de cobre e zinco. Em geral, a porcentagem de zinco na liga varia de 20 a 35%, dependendo das características que se quer 39 dar ao latão. Uma empresa possuía em estoque dois grandes lotes de latão, sendo um lote de 4 toneladas de latão com 23% de zinco na sua composição e um lote de 5 toneladas de latão com 33% de zinco. Essa empresa foi consultada sobre a possibilidade de fazer uma entrega de uma certa quantidade de latão, de modo que no total a porcentagem de zinco fosse de 25%. a) Para cada tonelada com 25% de zinco, quantos quilos de cada tipo de latão que a empresa tinha em estoque seriam necessários? b) Qual a quantidade máxima que ela poderia obter de latão com 25% de zinco, com base em seus estoques atuais? 25) (FMTM-MG) Três pacientes usam, em conjunto, 1830 mg por mês de um certo medicamento em cápsulas. O paciente A usa cápsulas de 5 mg, o paciente B, de 10 mg, e o paciente C, de 12 mg. O paciente A toma metade do número de cápsulas de B e os três tomam juntos 180 cápsulas por mês. O paciente C toma um número de cápsulas por mês igual a: a) 30. b) 60. c) 75. d) 90. e) 120. 26) (Fuvest-SP) Um senhor feudal construiu um fosso, circundado por muros, em volta de seu castelo, conforme a planta abaixo, e uma ponte para atravessá-lo. Em um certo dia , ele deu uma volta completa no muro externo, atravessou a ponte e deu uma volta completa no muro interno. Esse trajeto foi completado em 5320 passos. No dia seguinte, ele deu duas voltas completas no muro externo, atravessou a ponte e deu uma volta completa no muro interno, completando esse novo trajeto em 8120 passos. Pode-se concluir que a largura L do fosso, em passos, é: a) 36. b) 40. c) 44. d) 48. e) 50. 27) (Uniube-MG) O supermercado da rede Comprebem em Uberaba gasta o dobro da energia elétrica do que o de Araxá, e o depósito da rede em Uberaba gasta o triplo da energia elétrica do que o de Araxá. Em tempos de racionamento de energia elétrica, o proprietário negociou com a concessionária e consegui uma cota mensal de 13000kWh para a soma do consumo dos seus dois estabelecimentos de Uberaba e de 5000kWh para a soma dos consumos mensais dos seus dois estabelecimentos de Araxá. Considerando que as cotas foram utilizadas em sua totalidade, a soma dos consumos mensais dos dois depósitos deve ser igual a: a) 10000 kWh b) 8000 kWh c) 12000 kWh d) 14000 kWh Muro interno Muro externo L L L L ponte fosso 40 RESPOSTAS 1) a) sistema impossível, S b)sistema possível e determinado, 3,2S c) sistema possível e indeterminado, 2 3,S 2) a) 2,1 b) 3 1,1 3) a) Possível e determinado; 4,2S b) Possível e indeterminado; 5 220, kkS c) Impossível; S 4) 1m : SPD; 1m : SI 5) 9a 6) 4m e 1m 7) 1 4 ; 4x e 1y 8) 4m e 4m 9) a) 1,1 b) 2,0;0,0 10) 1a e 1a : SPD; 1a : SI; 1a : SPI 11) kkk , 5 1, 5 77 , com k IR 12) 1a e 2a 13) –6 14) 6,1,0,2 15) 1,2,1 ; 1 2 1 16) 8 17) possível e determinado 18) 1a ou 1a 19) 1k 20) 4/3 e 2 21) a) possível e indeterminado; kkkS ,9,14 b) Possível e determinado; 2,1,1S c) Possível e indeterminado; kkkS ,41,51 22) 2,1,0,1 23) 2a ; kkk , 5 45, 5 57 ; por exemplo: 0, 5 4, 5 7 , 1, 5 9, 5 2 24) a) latão com 23% de zinco: 800kg para cada tonelada e latão com 33% de zinco: 200kg para cada tonelada. b) 5 toneladas. 25) D 26) B De olho no 1) (Enem 2012) Um aluno registrou as notas bimestrais de algumas de suas disciplinas numa tabela. Ele observou que as entradas poderia calcular as medias anuais dessas disciplinas usando produto de matrizes. Todas as provas possuíam o mesmo peso, e a tabela que ele conseguiu é mostrada a seguir. 1º bimestre Matemática 5,9 Português 6,6 Geografia 8,6 História 6,2 Para obter essas médias, ele multiplicou a matriz obtida a partir da tabela por a) 1 1 1 1 2 2 2 2 b) 1 1 1 1 4 4 4 4 c) 1 1 1 1 41 27) C De olho no Um aluno registrou as notas bimestrais de algumas de suas disciplinas numa tabela. Ele observou que as entradas numéricas da tabela formavam uma matriz 4x4, e que poderia calcular as medias anuais dessas disciplinas usando produto de matrizes. Todas as provas possuíam o mesmo peso, e a tabela que ele conseguiu é mostrada a seguir. 2º bimestre 3º bimestre 4º bimestre 6,2 4,5 5,5 7,1 6,5 8,4 6,8 7,8 9,0 5,6 5,9 7,7 Para obter essas médias, ele multiplicou a matriz obtida a partir da tabela por Um aluno registrou as notas bimestrais de algumas de suas disciplinas numa numéricas da tabela formavam uma matriz 4x4, e que poderia calcular as medias anuais dessas disciplinas usando produto de matrizes. Todas as provas possuíam o mesmo peso, e a tabela que ele conseguiu é mostrada a seguir. Para obter essas médias, ele multiplicou a matriz obtida a partir da tabela por 42 d) 1 2 1 2 1 2 1 2 e) 1 4 1 4 1 4 1 4 2) (Enem 2009) O Indicador do CadÚnico (ICadÚnico), que compõe o cálculo do Índice de Gestão Descentralizada do Programa Bolsa Família (IGD), é obtido por meio da médiaaritmética entre a taxa de cobertura qualificada de cadastros (TC) e a taxa de atualização de cadastros (TA), em que NV NATC , TA , NF NV NVé o número de cadastros domiciliares válidos no perfil do CadÚnico, NF é o número de famílias estimadas como público alvo do CadÚnico e NA é o número de cadastros domiciliares atualizados no perfil do CadÚnico. Portaria n° 148 de 27 de abril de 2006(adaptado). Suponha que o IcadÚnico de um município específico é 0,6. Porém, dobrando NF o IcadÚnico cairá para 0,5. Se NA + NV = 3.600, então NF é igual a a) 10.000. b) 7.500. c) 5.000. d) 4.500. e) 3.000. 3) (Enem 2000) Uma companhia de seguros levantou dados sobre os carros de determinada cidade e constatou que são roubados, em média, 150 carros por ano. O número de carros roubados da marca X é o dobro do número de carros roubados da marca Y, e as marcas X e Y juntas respondem por cerca de 60% dos carros roubados. O número esperado de carros roubados da marca Y é: a) 20. b) 30. c) 40. d) 50. e) 60. 43 4) (Enem 2013) Na aferição de um novo semáforo, os tempos são ajustados de modo que, em cada ciclo completo (verde-amarelo-vermelho), a luz amarela permaneça acesa por 5 segundos, e o tempo em que a luz verde permaneça acesaigual a 2 3 do tempo em que a luz vermelha fique acesa. A luz verde fica acesa, em cada ciclo, durante X segundos e cada ciclo dura Y segundos. Qual a expressão que representa a relação entre X e Y? a) 5X – 3Y + 15 = 0 b) 5X – 2Y + 10 = 0 c) 3X – 3Y + 15 = 0 d) 3X – 2Y + 15 = 0 e) 3X – 2Y + 10 = 0 Respostas 1) E 2) C 3) B 4) B
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