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Combinação Linear Dados os vetores , uma expressão do tipo , em que são números reais, é uma combinação linear dos vetores . Por exemplo, o vetor é combinação linear dos vetores e , pois existem os números reais 2 e 3 tal que: Conferindo: O vetor não é combinação linear dos vetores e . Vejamos por quê. Tomando as duas primeiras coordenadas, temos: Ou ainda: Resolvendo o sistema obtemos e . Assim, só é possível ter se e tiverem esses mesmos valores. Mas, examinando as terceiras coordenadas, vemos que: Logo, não é combinação linear de e . Linearmente independente (LI) e Linearmente dependente (LD) Dizemos que os vetores são linearmente independentes (LI) quando nenhum deles é combinação linear dos demais. Ou seja, não é possível encontrar números reais tal que , nem números reais tal que , tampouco números tal que . Quando for possível escrever pelo menos um dos vetores como combinação linear dos demais, eles serão linearmente dependentes (LD). Vejamos algumas situações: 1ª) Os vetores são linearmente independentes, pois qualquer combinação linear de e tem a primeira coordenada igual a zero; logo, não pode ser igual a cuja primeira ordenada é 1. Observe: . Analogamente, não é combinação linear de e , e não é combinação linear de e . 2ª) Nos vetores , e , observamos que , pois: Portanto, esses vetores e são linearmente independentes. 3ª) Se um dos vetores é múltiplo do outro, então são linearmente dependentes. Sendo , podemos escrever . Logo, é combinação linear de . Portando, são LD. Por exemplo, os vetores e são LD, pois e podemos escrever ( como combinação linear de e ). 4ª) Se um dos vetores é nulo, então os vetores são linearmente dependentes. O vetor nulo é múltiplo de qualquer vetor, pois e , quaisquer que sejam e . Sejam e , podemos escrever ( é combinação linear de e ). Portanto, e são LD. Método para verificar se vetores são LI ou LD Vamos verificar se os vetores são LI ou LD. Se forem LD, podemos escrever , ou seja: Assim: Da (1ª) e da (3ª) equações tiramos , em que e . Vejamos se a (2ª) equação é verdadeira ou falsa para esses valores. Se for verdadeira os vetores serão LD e se for falsa os vetores serão LI. Como é verdadeira, podemos escrever com e . ( como combinação linear de e ). Logo, e são LD. OBSERVAÇÃO: Se a 4ª equação fosse falsa, não seria combinação linear de e , e os vetores e seriam LI.