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Disciplina: Álgebra Linear e Vetorial (MAD13) Avaliação: Avaliação II - Individual ( Cod.:670037) ( peso.:1,50) Prova: 30210035 Nota da Prova: 10,00 Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada Parte superior do formulário 1. O produto vetorial é de grande utilidade para a física para analisar o comportamento no eletromagnetismo, mecânica de corpos rígidos e dos fluidos. Na matemática, o produto vetorial aplica-se a vetores em R³ resolvendo problemas na geometria, em que o produto entre dois vetores tem como solução um novo vetor, simultaneamente ortogonal aos outros dois. Quanto ao produto vetorial (u x v) entre os vetores u = (1,3,2) e v = (1,2,-2), analise as sentenças a seguir: I) u x v = (10,4,1). II) u x v = (-10,4,-1). III) u x v = (10,1,-4). IV) u x v = (4,10,-1). Assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a sentença IV está correta. b) Somente a sentença II está correta. c) Somente a sentença I está correta. d) Somente a sentença III 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 III e V estão corretas. b) As opções I e IV estão corretas. c) Somente a opção II está correta. d) As opções I, III e IV estão corretas. Anexos: Formulário - Álgebra Linear e Vetorial 3. A figura anexa apresenta a representação de um cubo de vértices nos pontos do espaço A, B, C, D, E, F, G e H. Neste cubo, imagine, vetores, todos com origem no vértice A, e com extremidades em todos os outros vértices (excetuando-se A). a) AE. b) AD. c) AB. d) AC. 4. Em geometria, paralelismo é uma noção que indica se dois objetos (retas ou planos) estão na mesma direção. Ao trabalhar com a noção de Espaço Vetorial, duas retas são paralelas e existe um plano que as contém, e se essas retas não se tocam. Assim sendo, elas estão na mesma direção, mesmo que estejam em sentidos opostos. Para vetores, o princípio é basicamente o mesmo. Sendo assim, analise as sentenças a seguir: I- Os vetores (2,-1,4) e (6,-3,12) são paralelos. II- Os vetores (1,-2,4) e (2,-2,5) são paralelos. III- Os vetores (3,1,2) e (6,-2,1) são paralelos. IV- Os vetores (1,-1,2) e (2,-2,4) são paralelos. Agora, assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a sentença I está correta. b) As sentenças II e III estão corretas. c) As sentenças I e III estão corretas. d) As sentenças I e IV estão corretas. Anexos: Formulário - Álgebra Linear e Vetorial Formulário - Álgebra Linear e Vetorial 5. O tetraedro regular é um sólido platônico representante do elemento fogo, figura geométrica espacial formada por quatro triângulos equiláteros (triângulos que possuem lados com medidas iguais). É então constituído por 4 vértices, 4 faces e 6 arestas. Para definirmos um tetraedro qualquer por vetores, devemos representá-lo por três vetores, os quais representam suas arestas principais, sendo as outras três representações congruentes às citadas. Dado que um tetraedro está definido pelos vetores u = (-3, -4, 2), v = (-1, 2, -2) e w = (2, -3, -1), sobre o volume do tetraedro, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: ( ) 5. ( ) 6. ( ) 7. ( ) 8. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - F - F - V. b) V - F - F - F. c) F - F - V - F. d) F - V - F - F. 6. 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) {(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1)} b) {(2,1,-1),(0,0,1),(2,1,0)} c) {(1,1,0),(2,2,0),(0,0,3)} d) {(1,1,0),(1,0,1),(5,2,3)} 7. A normalização de um vetor é a simples transformação dele em um vetor unitário caso não seja. Este é um dos processos utilizados para delimitar vetores que são ortonormais (como nos estudos no Processo de GRAM-SCHMIDT), ou seja, além de serem ortogonais entre si, possuem comprimento igual a 1. Determine qual dos itens a seguir apresenta a normalização do vetor v = (6, 2, -3) e assinale a alternativa CORRETA: a) Somente a opção III está correta. b) Somente a opção IV está correta. c) Somente a opção I está correta. d) Somente a opção II está correta. 8. No estudo dos Espaços Vetoriais, podemos realizar a análise de sua dimensão. Podemos relacioná-la com a quantidade de vetores LI que geram este espaço. As aplicações deste conceito são puramente utilizadas na matemática, nas provas de teoremas e propriedades. Baseado nisto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A dimensão do conjunto de matrizes de ordem n x n é igual a n². ( ) A dimensão do espaço formado pelos polinômio de grau 3 é igual a 3. ( ) A dimensão do R² é igual a 2. ( ) A dimensão do espaço formado pelos polinômios de grau 3, é igual a 4. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - F - V. b) F - F - V - V. c) V - F - F - F. d) V - F - V - V. Anexos: Formulário - Álgebra Linear e Vetorial Formulário - Álgebra Linear e Vetorial Formulário - Álgebra Linear e Vetorial 9. As operações vetoriais existentes são a soma e a multiplicação por um escalar. Combinando estas operações, podemos realizar uma série de outros vetores que podem ser aplicados em diversas áreas. Sendo assim, dados os vetores u = (1, -2) e v = (3,-3), assinale a alternativa CORRETA que apresenta o vetor resultante da operação w = 2u - v: a) w = (-1,-1). b) w = (4,-5). c) w = (2,-1). d) w = (1,1). 10. A noção comum de vetores como objetos com tamanho, direção e sentido, com as operações de adição e multiplicação por números reais forma a ideia básica de um espaço vetorial. Deste ponto de partida, então, para definirmos um espaço vetorial, precisamos de um conjunto, uma operação de adição de elementos deste conjunto, e uma operação de multiplicação de escalares (por exemplo, números reais) por elementos deste conjunto. A respeito das propriedades dos espaços vetoriais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os espaços vetoriais preservam as operações de soma e multiplicação por escalar. ( ) Os espaços vetoriais podem ser imaginados como domínio de contradomínio de operações lineares. ( ) A base de um espaço é um conjunto LI que gera todos os elementos de um espaço. ( ) A base de um espaço é um conjunto LD que gera todos os elementos de um espaço. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: a) F - V - V - F. b) F - F - F - V. c) V - V - V - F. d) V - F - V - F. Parte inferior do formulário
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