UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA Centro de Ciências Exatas Departamento de Matemática Gabarito da 2a Lista - MAT 138 - Noções de Álgebra Linear 2017-I 1. 2. (a) S = {(0, −2, 3)} (b) Como a matriz de coeficientes do sistema é não inversı́vel (tem determinante nulo), não é possı́vel utilizar o método da matriz inversa para resolver o sistema. 3. (a) S = {(2, −1)}. (b) S = {(3, −1, 2)}. 4. (a) (i) nunca o sistema terá uma única solução; (ii) k 6= 4; (iii) k = 4. (b) (i) k 6= 1 e k 6= −2; (ii) k = 1; (iii) k = −2. (c) (i) k 6= 2 e k 6= −3; (ii) k = −3; (iii) k = 2. (d) (i) k 6= 3; (ii) k = 3; (iii) para nenhum k ∈ IR. 5. (a) k = 1 6. (a) a 6= 2 5 (b) k = 2. e b ∈ IR; 7. (a) k = −6 (b) a = 2 5 e b = 0; (c) a = 2 5 e b 6= 0. (b) k = 13. 8. S = {λ ∈ IR; λ 6= 0, λ 6= −1, e λ 6= 1}. 9. (a) det A = −1 6= 0 logo, existe A−1 e A−1 (b) S1 = {(−1, −5, 4)}; S2 = {(−1, −5, −3)}; 10. (a) −5a + 2b + c = 0; (d) a ∈ IR\{1, −2}; 0 1 −1 = 2 −2 −1 . −1 1 1 (b) 2a − b + c = 0; (e) −a + b + 2c = 0; S3 = {(2, −8, 4)}. ; (c) para quaisquer a, b e c em IR; ; (f ) y + z = 0 e x + 2y − t = 0. 11. (a) Se ad − bc 6= 0, então a matriz dos coeficientes do sistema é inversı́vel, logo terá uma única solução dada por 12. (a) x y = A−1 e f = 1 ad−bc d −b −c a 2(1) + 3(−1) − (−1) = 0 1 − 4(−1) + 5(−1) = 0 2(−2) + 3(2) − (2) = 0 −2 − 4(2) + 5(2) = 0 2(−1) + 3(1) − (1) = 0 (c) x = −1, y = 1 e z = 1, logo −1 − 4(1) + 5(1) = 0 (b) 1 e f = de−bf ad−bc af −ce ad−bc . (d) 3x = −3, 3y = 3 e 3z = 3, logo 2(−3) + 3(3) − (3) = 0 −3 − 4(3) + 5(3) = 0 (e) Porque em um sistema homogêneo se (x1 , y1 , z1 ) e (x2 , y2 , z2 ) são soluções então, k1 (x1 , y1 , z1 ) + k2 (x2 , y2 , z2 ) também é solução para todo k1 , k2 ∈ IR. 13. (a) S = {(0, 0, 0)} o sistema é possı́vel e determinado; (b) S = {(2, 1, 2)} o sistema é possı́vel e determinado; (c) sistema impossı́vel, não tem solução; (d) S = {(−1 − 4z, 1 3 + 2z, z); z ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; (e) S = {(0, −w, −w, 0, w); w ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; (f ) S = {(12 + 26z, −14 − 33z, z, 3 + 10z); z ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; 7 1 17 (g) S = {( 16 , − 16 , 8 )} o sistema é possı́vel e determinado; (h) sistema impossı́vel, não tem solução; (i) S = {(0, 0, 0)} o sistema é possı́vel e determinado; (j) sistema impossı́vel, não tem solução; (k) S = {( 34 , − 22 , 2, − 38 )} o sistema é possı́vel e determinado; (l) sistema impossı́vel, não tem solução; (m) S = {(2, −1, −2)} o sistema é possı́vel e determinado; (n) S = {(−4, 2, 10)} o sistema é possı́vel e determinado; (o) S = {(5, 1)} o sistema é possı́vel e determinado; (p) S = {(−20, y, −32 + 4y); y ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; (q) sistema impossı́vel, não tem solução; (r) S = {(1, 2, 2 − 2)} o sistema é possı́vel e determinado; (s) S = {(3 − 4y + 5z, y, z, 7 − 9y + 13z); y, z ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; t, − 53 t, − 79 t, t); t ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; (t) S = {(− 209 33 11 33 (u) sistema impossı́vel, não tem solução; (v) S = {(−z + 2t, 1 + 2z z, t); z, t ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado; (x) S = {(1 − 3y − w, y, 2 + w, 3 + 2w, w); y, w ∈ IR} o sistema é possı́vel e indeterminado. 14. (a) k = −6; (b) k = 2; (c) k = −1. 15. (a) (V ); (b) (F ); (c) (V ); (d) (V ); (e) (V ); (f ) (F ). 16. Devem ser processadas 20T de cada tipo de combustı́vel. 17. 1, 5T de plástico normal e 2, 5T de plástico especial. 18. Devem ser utilizadas 3, 2g de A, 4, 2g de B e 2g de C. 19. 2