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Olá Paulo,
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Para você validar se uma matriz é inversível, o determinante da mesma deve ser # 0, ou seja, Det(M) # 0. A sua matriz é de ordem 4 4 x 4.
Quando essa Matriz tem ordem superior a 4, é valido utilizar o teorema de laplace ( onde se elimina a linha e a coluna que tem 1 ). E o determinante é dado pela fórmula:
(-1)i + j. Det(M)
SenƟ CosƟ 0 SenƟ CosƟ
SenƟ 1 0 SenƟ 1
0 0 1 0 0
Det(M) = SenƟ - SenƟ.CosƟ
(-1) 1 + 4. Det(M)
(-1)5. Det (M)
-1. SenƟ - SenƟ.CosƟ
SenƟ.CosƟ - SenƟ
Com foi dito que o Det(M) # 0 para ela ser inversível, então temos
SenƟ.CosƟ - Sen Ɵ # 0
SenƟ ( CosƟ - 1 ) # 0 ( Para que isso ocorra temos )
SenƟ # 0 ou CosƟ - 1 # 0
Resolvendo SenƟ # 0
Ɵ # k.π/2
Resolvendo CosƟ - 1 # 0
CosƟ # 1
Ɵ # π.pi
Agrupando as soluções
Ɵ # k.π/2 ou Ɵ # k.π
A resposta é Ɵ # k.π/2 - Letra A)
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