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Lista de Exercícios – Álgebra Linear Os exercícios foram obtidos do livro “Álgebra Linear e Aplicações”, Carlos A. Callioli, Hygino H. Domingues e Roberto C. F. Costa. 6ª Edição, 2013. Atual Editora. 1. Resolva os sistemas abaixo: a. { b. { 2. Determine valores de a e b que tornam o sistema compatível e determinado. Em seguida, resolva o sistema. { 3. Resolva os sistemas homogêneos: a. { b. { 4. Se ( )e se , prove que: a. ( ) b. ( )( ) c. ( )( ) 5. Uma matriz quadrada é dita antissimétrica se . O produto de duas matrizes antissimétricas de mesma ordem é ainda uma matriz antissimétrica? Justifique. 6. Determinar ( ) tal que e 7. Mostrar que as matrizes da forma ( ) Onde y é um número real, verificam a equação 8. Seja Determine todas as matrizes quadradas de ordem 3 que comutam com a matriz ( ) 9. Seja ( )uma matriz que comuta com a matriz . /. Mostre que existem números reais a e b tais que 10. Determine de modo que o sistema abaixo seja de Cramer e, a seguir, resolva o sistema. { 11. Dada a matriz . / calcule 12. No conjunto *( ) + definimos a “adição” como ( ) ( ) ( )e a multiplicação por escalar como no . Nessas condições, V é um espaço vetorial sobre ? Justifique. 13. No conjunto V do exercício 12, definimos agora a adição usual do e a multiplicação por escalar da seguinte forma: ( ) ( ) Nessas condições, V é um espaço vetorial? Justifique. 14. Seja V um espaço vetorial sobre . Mostre que o elemento neutro é único. 15. Seja *( ) +. Definimos: i. ( ) ( ) ( ) ii. ( ) ( ) Nessas condições, V é um espaço vetorial sobre 16. Mostrar que são subespaços vetoriais de ( )os seguintes subconjuntos: a. * ( ) + b. * ( ) +, onde T é uma matriz dada de ( ) 17. Provar que se S e T são subespaços vetoriais de uma espaço V, então , -. 18. Achar um conjunto de geradores para os subespaços do a. *( ) + b. *( ) + 19. Considere os subespaços vetoriais do , ,( ) ( )- e ,( ) ( )- Determinar um sistema de geradores de 20. Dados os subespaços *( ) + e *( ) +. Determinar o subespaço 21. Quais dos conjuntos abaixo são subespaços do a. *( ) + b. *( ) + c. *( ) + d. *( ) + e. *( ) + f. *( ) + g. *( ) + h. *( ) + 22. Sejam *( ) + *( ) +e *( ) + Verifique que . Em quais casos a soma é direta? 23. Mostrar que os polinômios ( ) ( ) e 1 geram ( ). 24. Sejam U e V espaços vetoriais de um espaço W. Provar que: a. Se , então b. Se , então 25. Mostrar que os dois conjuntos {(1,-1,2),(3,0,1)} e {(-1,-2,3),(3,3,-4)} geram o mesmo subespaço vetorial do 26. Mostre, por meio de um contraexemplo, que a união de dois subespaços vetoriais de um mesmo espaço vetorial pode não ser um subespaço vetorial. 27. Mostre que a união de subespaços vetoriais de um mesmo espeço é também subespaço se, e somente se, um dos subespaços dados está contido no outro. 28. Mostrar que os dois conjuntos abaixo formados de funções reais e contínuas geram o mesmo subespaço vetorial de ( )( conjunto de todas as funções reais e contínuas): * + * + 29. Quais dos subconjuntos do são linearmente independentes? a. *( ) ( ) ( ) ( )+ b. *( ) ( ) ( )+ c. *( ) ( ) ( )+ d. *( ) ( ) ( )+ 30. Quais dos subconjuntos de ( ) são LI? a. * + b. * + 31. Mostrar que o subconjunto de vetores *( ) ( )+ é uma base do subespaço vetorial *( ) +do 32. Considere os seguintes subespaços do *( ) +e ,( ) ( )-. Determinar uma base e a dimensão dos subespaços U, V, U+V, e
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