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22/09/2015 1 Sistemas Lineares Rafaella Lima Definições • Definição 1: Uma equação linear nas variáveis 𝑥1, 𝑥2, … , 𝑥𝑛, é uma equação do tipo 𝑎1𝑥1 + 𝑎2𝑥2 + ⋯+ 𝑎𝑛𝑥𝑛 = 𝑏 Onde 𝑎1, 𝑎2, … , 𝑎𝑛 , 𝑏 são constantes conhecidas. • Definição 2: Uma solução da equação linear é um conjunto de valores das variáveis 𝑥1 = 𝑠1, 𝑥2 = 𝑠2, … , 𝑥𝑛 = 𝑠𝑛, que tem a propriedade de satisfazer a equação. Definições • Exemplo 1: 𝑥1 = 1 e 𝑥2 = −3 é uma solução da equação linear 5𝑥1 − 2𝑥2 = 11 Já que 5 ∙ 1 − 2 −3 = 11 • Note que 𝑥1 = 3 e 𝑥2 = 2 também é uma solução da equação linear. Definições • Definição 3: Um sistema linear é um conjunto de m equações lineares, cada uma delas com n variáveis consideradas simultaneamente. Onde 𝑎𝑖𝑗 e 𝑏𝑖 são constantes conhecidas e 𝑥𝑗 são as variáveis do sistema linear para 𝑖 = 1,… ,𝑚 e 𝑗 = 1,… , 𝑛. Definições • Definição 4: Uma solução do sistema linear é um conjunto de valores das variáveis 𝑥1 = 𝑠1, 𝑥2 = 𝑠2, … , 𝑥𝑛 = 𝑠𝑛, que tem a propriedade de satisfazer cada uma de suas equações lineares. Definições • Exemplo 2: 𝑥1 = 5 e 𝑥2 = −2 é solução do sistema linear de duas equações e duas variáveis 𝑥1 + 2𝑥2 = 1 3𝑥1 − 5𝑥2 = 25 Já que 1 ∙ 5 + 2 ∙ −2 = 1 3 ∙ 5 − 5 ∙ −2 = 25 22/09/2015 2 Métodos de Resolução: Eliminação • Uma forma de resolver um sistema linear é substituir o sistema inicial por um outro que tenha exatamente as mesmas soluções que o sistema original, mas que possa ser resolvido de forma mais rápida e simples. O outro sistema é obtido depois de aplicar sucessivamente uma série de operações sobre as equações. As operações usadas são chamadas de operações elementares. Método da Eliminação • Operações Elementares: • Troca de ordem das equações do sistema; • Multiplicação de uma equação por um escalar diferente de zero; • Adição de uma equação a um múltiplo de outra equação. Método da Eliminação Método da Eliminação Método da Eliminação Método da Eliminação 22/09/2015 3 Método da Eliminação Método da Eliminação Tipos de Soluções de um Sistema Linear Tipos de soluções de um Sistema Linear Tipos de soluções de um Sistema Linear Tipos de soluções de um sistema Linear 22/09/2015 4 Tipos de Soluções de um Sistema Linear Tipos de Soluções de um Sistema Linear Tipos de Soluções de um Sistema Linear
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