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Acadêmico: Juliano Brandenburg (1343797) Disciplina: Álgebra Linear e Vetorial (MAD13) Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual FLEX ( Cod.:454753) ( peso.:3,00) Prova: 13160817 Nota da Prova: 6,00 Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada Parte superior do formulário 1. O crescente uso dos computadores tem feito com que a teoria das matrizes seja cada vez mais aplicada em áreas como Economia, Engenharia, Matemática, Física, entre outras. Um dos processos iniciais é o de construção de matrizes. Visto isto, leia a questão a seguir e assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a opção IV está correta. b) Somente a opção III está correta. c) Somente a opção II está correta. d) Somente a opção I está correta. 2. Quando trabalhamos em geometria, analisar o comportamento de duas retas ou ainda como estas retas estão situadas no espaço é uma simples tarefa, pois basta fazer uma simples visualização. Porém, quando falamos de retas na geometria analítica ou de vetores representados por coordenadas, determinar a posição destas retas não é uma tarefa tão simples. Sobre o ângulo formado pelos pares de vetores, quais das opções a seguir apresentam somente os itens que são ortogonais: I - u = (2, -3, -2) e v = (1, 2, -2) II - u = (4, -2, 3) e v = (0, 2, 1) III - u = (-2, -1, 2) e v = (2, 1, 3) IV - u = (0, 2, -1) e v = (-3, -2, -4) V - u = (-2, 2, 0) e v = (-1, 1, -3) Assinale a alternativa CORRETA: a) As opções I, III e IV estão corretas. b) Somente a opção II está correta. c) As opções III e V estão corretas. d) As opções I e IV estão corretas. Anexos: Parte inferior do formulário 3. Em Álgebra Linear, é fundamental conhecermos se um vetor é uma combinação linear de outros. Existem Sistemas de Equações que podem ser discutidos a partir destes resultados, bem como o conceito de base de um espaço vetorial necessita deste procedimento para ser definido. Neste sentido, para quais valores de k os vetores (1, 2, 6) e (k, 8, 24) são linearmente independentes? a) Para k = 4. b) Para k diferente de 4. c) Não existe k para satisfazer a condição acima. d) Para qualquer valor real de k. 4. No estudo das matrizes, verificamos que podemos realizar uma série de operações entre elas. Contudo, os procedimentos a serem realizados não são tão simples assim e alguns critérios devem ser verificados antes de realizar os procedimentos de cálculo. Por exemplo, é muito importante na multiplicação entre matrizes saber realizar a análise da ordem das matrizes a serem operadas para verificar a viabilidade da realização do cálculo e prever a ordem da matriz resposta. Sendo assim, analise as seguintes sentenças: I- O produto das matrizes A(3 x 2) . B(2 x 1) é uma matriz 3 x 1. II- O produto das matrizes A(5 x 4) . B(5 x 2) é uma matriz 4 x 2. III- O produto das matrizes A(2 x 3) . B(3 x 2) é uma matriz quadrada 2 x 2 Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças I e III estão corretas. b) As sentenças I e II estão corretas. c) Somente a sentença II está correta. d) As sentenças II e III estão corretas. Anexos: 5. Uma matriz diagonal é a representação matricial mais simples possível. No entanto, não é possível encontrar para toda transformação linear uma base em que a transformação é representada por uma matriz diagonal e, por este motivo, é bastante importante conhecer a estrutura e as propriedades das matrizes diagonais. Imagine então uma matriz quadrada diagonal, cujos autovalores são reais. Sobre o que garantidamente pode se afirmar sobre esta matriz, analise as seguintes sentenças: I- É simétrica. II- Todos os seus autovalores têm multiplicidade algébrica 1. III- Tem determinante diferente de 0. IV- Pode ter um único autovalor distinto. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) Somente a sentença I está correta. b) Somente a sentença IV está correta. c) Somente a sentença III está correta. d) Somente a sentença II está correta. Anexos: 6. O escalonamento de uma matriz consiste em transformar uma matriz quadrada numa matriz identidade de mesma ordem, utilizando-se de operações elementares sobre linha de matriz. Torna-se, também, uma ferramenta importante de cálculo de Sistemas Lineares. Então, sobre o escalonamento de uma matriz, leia a questão a seguir e assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a opção IV está correta. b) Somente a opção II está correta. c) Somente a opção I está correta. d) Somente a opção III está correta. 7. Um conjunto de vetores é dito linearmente independente (frequentemente indicado por LI) quando nenhum elemento contido nele é gerado por uma combinação linear dos outros. Em contrapartida, naturalmente, um conjunto de vetores é dito linearmente dependente (LD) se pelo menos um de seus elementos é combinação linear dos outros. Baseado nisto, assinale a alternativa CORRETA que apresenta um conjunto de vetores LI: a) {(2,1,-1),(0,0,1),(2,1,0)} b) {(1,1,0),(1,0,1),(5,2,3)} c) {(1,1,0),(2,2,0),(0,0,3)} d) {(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)} 8. A Imagem de uma Transformação Linear é o conjunto de vetores de um espaço vetorial W, que são imagens de pelo menos um vetor v que pertence a V (espaço de partida). Esta imagem deve satisfazer a lei de formação da transformação e atingir assim um vetor de W. Analise as sentenças a seguir para a transformação: T(x, y, z) = (2x + y, y, z - x) Classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O vetor v = (1, -2, 3) tem como imagem w = (0, 2, 2). ( ) O vetor v = (3, -1, 4) tem como imagem w = (5, -1, 1). ( ) O vetor v = (1, 0, 1) tem como imagem w = (2, 0, 0). ( ) O vetor v = (2, -4, 0) tem como imagem w = (0, 0, -2). Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - V - F. b) V - F - F - V. c) F - F - V - V. d) V - F - V - F. 9. Os autovalores e autovetores associados a uma matriz de transformação linear possuem uma vasta aplicação na Álgebra Linear. Eles, por exemplo, permitem a realização da rotação de eixos que, desta forma, podem alternar o posicionamento base de estruturas de posição fixa. Dos conceitos puramente matemáticos relacionados com autovalores e autovetores, analise a sentenças a seguir: I- Os autovetores representam a direção que é conservada em uma Transformação. II- O polinômio característico é uma transformação que possui grau igual à ordem da matriz da transformação. III- Os autovalores são a média das coordenadas dos autovetores. Assinale a alternativa CORRETA: a) As sentenças I e III estão corretas. b) As sentenças I e II estão corretas. c) Somente a sentença I está correta. d) Somente a sentença II está correta. 10. Em Matemática, uma transformação linear é um tipo particular de função entre dois espaços vetoriais que preserva as operações de adição vetorial e multiplicação por escalar. Uma transformação linear também pode ser chamada de aplicação linear ou mapa linear. Sobre a representação algébrica de uma transformação, analise as seguintes opções e assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a opção II está correta. b) Somente a opção I está correta. c) Somente a opção IV está correta. d) Somente a opção III está correta. 11. (ENADE, 2014) Em uma loja de material escolar, as mercadorias caneta, lápis e borracha, de um único tipo cada uma, são vendidas para três estudantes. O primeiro comprou uma caneta, três lápis e duas borrachas pagando R$10,00; o segundo adquiriu duas canetas, um lápis e uma borracha pagando R$9,00; o terceiro comprou três canetas, quatro lápis e três borrachas pagando R$19,00. Os estudantes, após as compras, sem verificarem os valores de cada mercadoria, procuraram resolver o problema: A partir das compras efetuadas e dos respectivos valores totais pagos por eles, qual o preço da caneta, do lápis e da borracha? Para isso, montaram um sistema de equações lineares cujas incógnitas são os preços das mercadorias.Esse sistema de equações é: a) Possível determinado, podendo admitir como solução o valor do preço da caneta, do lápis e da borracha. b) Impossível, pois saber os totais das compras não garante a existência de solução. c) Possível indeterminado, de forma que a soma dos valores possíveis da caneta, do lápis e da borracha é igual a cinco vezes o preço do lápis subtraído de R$9,00. d) Possível determinado, sendo o preço da borracha mais caro que o do lápis. 12. (ENADE, 2005) Uma transformação linear T: R² --> R² faz uma reflexão em relação ao eixo horizontal, conforme mostrado na figura a seguir: a) Tem autovetor (0, -1) com autovalor associado igual a 2. b) É dada por T(x, y) = (-x, y). c) Tem autovalor de multiplicidade 2. d) Tem autovetor (2, 0) com autovalor associado igual a 1.
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