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Geometria Analítica e Álgebra vetorial Dra. Ana Paula Nascimento Batista Vieira PLANO DE ENSINO Unidade 1: Matrizes e Sistemas; Unidade 2: Vetores no plano e no espaço; Unidade 3: Produto escalar e vetorial; Unidade 4: Equações de retas e planos; Atividade Avaliativa: 16/09/19 (1000 pontos) 1ª Prova: 30/09/19 (1ª e 2ª Unidade) (1000 pontos) 21/10 a 25/10 Semana Acadêmica Atividade Avaliativa: 25/11/19 (1500 pontos) 2ª Prova: 02/12/19 (3ª e 4ª Unidade) (4000 pontos) 16/12 Segunda Chamada 19/12 Prova Exame (Todas Unidades) U1 - Matrizes e Sistemas: Matrizes; definição e operações CONTEÚDO: Definição de matrizes; tipos de matrizes; adição, subtração e multiplicação de matrizes; multiplicação de um número real por uma matriz. OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM: Aplicar os conceitos e as operações com matrizes nas resoluções de problemas do dia a dia. U1 - Matrizes e Sistemas: Matrizes; definição e operações Tabela 1.1 | Campeonato brasileiro de futebol de 2015 – série A 4 Matrizes; definição e operações Matrizes: As matrizes são representações de informações numéricas em tabelas, organizadas em linhas e colunas. Sejam m e n números naturais não nulos, ou seja, diferentes de zero. Uma matriz mxn (lê-se: m por n) é uma tabela de m ⋅n números reais, com m linhas (fileiras horizontais) e n colunas (fileiras verticais). Matrizes; definição e operações Matrizes; definição e operações Representação de uma matriz Vamos considerar uma matriz A do tipo mxn. Qualquer elemento dessa matriz A será representado pelo símbolo aij , em que o índice i se refere à linha em que o elemento aij se encontra, e o índice j se refere à coluna. De maneira geral, representamos a matriz A do tipo m×n por A = (aij) m×n , em que i e j são números inteiros positivos e aij é um elemento qualquer de A. Matrizes; definição e operações Seja a matriz O elemento: a 11 é aquele que está na linha 1 e coluna 1 e é igual a ____; a1 2 é aquele que está na linha 1 e coluna 2 e é igual a ____; a2 1 é aquele que está na linha 2 e coluna 1 e é igual a ____; a22 é aquele que está na linha 2 e coluna 2 e é igual a ____; a3 1 é aquele que está na linha 3 e coluna 1 e é igual a ____; a3 2 é aquele que está na linha 3 e coluna 2 e é igual a ____. Matrizes; definição e operações Exemplificando: Escreva a matriz A= (aij) 2x3 , em que aij = 2i + j . Matrizes; definição e operações Determine a matriz A = (aij)3x2 , em que aij = i + 3j . Matrizes; definição e operações Tipos de Matrizes: Matriz linha: é formada por uma única linha. Matriz coluna: é formada por uma única coluna. Matriz nula: é aquela em que todos os seus elementos são iguais a zero. Matriz quadrada: é aquela em que o número de linhas é igual ao de colunas. Matrizes; definição e operações Matriz transposta: A matriz transposta de A (indicamos por At ) é obtida aos trocarmos as linhas pelas colunas de A, nessa ordem. Se: Matrizes; definição e operações Igualdade de matrizes: Dizemos que duas matrizes A e B do tipo mxn são iguais se todos os seus elementos correspondentes são iguais, ou seja, sendo A = (aij) mxn e B = (bij) mxn , temos que A = B quando aij = bij , para todo i ∈ {1 2 ,...,m} e para todo j n∈ { 1 2, ..., n} Matrizes; definição e operações Exemplificando Sejam . Determine a, b, c e d para que se tenha A = B. Matrizes; definição e operações Operações com matrizes - Adição de matrizes A soma das matrizes A e B de mesma ordem resulta na matriz C, também de mesma ordem, tal que cada um de seus elementos é a soma dos elementos correspondentes de A e B. Mais formalmente: Matrizes; definição e operações Operações com matrizes Exemplo: Matrizes; definição e operações Matriz oposta Sendo A = (aij) m×n uma matriz, chamamos de −A a matriz que representa a oposta de A, tal que A + (−A ) = 0mxn , sendo 0mxn a matriz nula. Matrizes; definição e operações Subtração de matrizes Exemplo: Exercício Matrizes; definição e operações Multiplicação de um número real por uma matriz Matrizes; definição e operações Multiplicação de matrizes: A definição de multiplicação de matrizes só garante a existência do produto A.B se o número de colunas de A é igual ao número de linhas de B. Além disso, a nova matriz terá a mesma quantidade de linhas que A e a mesma quantidade de colunas que B. Matrizes; definição e operações Situação Problema: você é o proprietário de uma confeitaria e recebeu a encomenda de três tipos diferentes de doces: brigadeiro, beijinho e bicho-de-pé. Nestas receitas, foram utilizados quatro ingredientes (x, y, z, t) em várias proporções, conforme mostra a tabela de doce. Os preços de cada ingrediente utilizado estão na tabela de preço. A partir das informações anteriores, como determinar a matriz que registra o custo de cada receita? Matrizes; definição e operações Situação Problema: No primeiro bimestre de determinado ano, uma sorveteria comercializou sorvetes de 1 bola e 2 bolas, nas quantidades representadas na matriz a seguir: Cada elemento Sij dessa matriz S representa o número de unidades do sorvete. Sabendo que: i= 1 representa sorvetes de uma bola, i= 2 representa sorvetes de duas bolas vendidos no mês, j= 1 representa o mês de janeiro e j= 2 representa o mês de fevereiro. Responda: a) Quantos sorvetes de duas bolas foram vendidos em janeiro? b) Quantos sorvetes de duas bolas foram vendidos a mais do que o de uma bola em fevereiro? c) Qual foi a arrecadação total da sorveteria neste primeiro bimestre, considerando a venda desses dois tipos de sorvete, sabendo que o de 1 bola custa R$ 3,00 e o de 2 bolas custa R$ 5,00? Exercícios de Aprendizagem 1- Você aprendeu que a matriz transposta é obtida trocando, ordenadamente, as linhas pelas colunas da matriz original. Seja a matriz A = (aij) 2x3 , em que aij = 3i - 2j . Que alternativa representa a matriz At ? Exercícios de Aprendizagem Exercícios de Aprendizagem
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