Enunciado

Determine o subespaço do R 3 gerado pelo seguinte conjunto:

- 1 ,   3 ,   2 ,   2 ,   - 2 ,   1

Passo 1

Pra ver o subespaço gerado por vetores, a gente precisa pensar na combinação linear deles. Um vetor ( x , y , z ) qualquer do nosso subespaço é dado por:

x , y , z = a - 1,3 , 2 + b 2 , - 2,1

x , y , z = - a + 2 b ,   3 a - 2 b ,   2 a + b

Isso nos dá um sisteminha:

- a + 2 b = x 3 a - 2 b = y 2 a + b = z

Passo 2

Agora vamos resolver essa belezura. Somando as duas primeiras equações, vamos encontrar:

- a + 3 a = x + y

a = x + y 2

Voltando na primeira:

- x + y 2 + 2 b = x

2 b = 3 x + y 2

b = 3 x + y 4

Agora a gente substitui a e b na última pra sumir com eles!

2 x + y 2 + 3 x + y 4 = z

4 x + 4 y + 3 x + y = 4 z

7 x + 5 y - 4 z = 0

Passo 3

Prontinho, encontramos a equação que rege o nosso subespaço. Ele vai ser dado por:

{ x , y , z ∈ R 3 ; 7 x + 5 y - 4 z = 0 }

Resposta

{ x , y , z ∈ R 3 ; 7 x + 5 y - 4 z = 0 }

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