Enunciado

Determine os valores de a   com os quais o sistema x + 2 y + z = 2 2 x - 2 y + 3 z = 1 x + 2 y - a 2 - 3 z = a o sistema

não tem solução, tem exatamente uma solução ou tem uma infinidade de soluções.

Passo 1

Para determinarmos uma condição para um sistema, devemos escrevê-lo como uma matriz ampliada a fim de achar uma relação que envolva esse parâmetro.

No caso, a matriz ampliada é:

1 2 1 2 - 2 2 1 3 - a 2 + 3 2 1 a

Passo 2

Para essas operações, utilizaremos o rótulo   L para designar a linha e o operdor:

→ L   q u e   s e r á     a l t e r a d a → O p e r a ç ã o

1 2 1 2 - 2 2 1 3 - a 2 + 3 2 1 a → L 2 → L 2 - 2 L 1 L 3 → L 3 - L 1 1 0 0 2 - 6 0 1 1 - a 2 + 2 2 - 3 a - 2

Passo 3

1 0 0 2 - 6 0 1 1 - a 2 + 2 2 - 3 a - 2 → L 2 → - 1 6 L 2 1 0 0 2 1 0 1 - 1 / 6 - a 2 + 2 2 1 / 2 a - 2

Passo 4

Repare que conseguimos isolar o parâmetro a na última linha. Agora, vamos testar as condições para que o sistema tenha uma, nenhuma ou infinitas soluções.

Testaremos o valor de a para zerar o lado esquerdo da equação - a 2 + 2 z = a - 2

Assim, temos os valores 2 e - 2 .

Se a = ± 2   e a ≠ 2 o sistema não possui soluções;

Se a ≠ ± 2   e a ≠ 2 o sistema possui apenas uma solução;

O sistema não pode possuir inifinitas soluções pois não há valores que satistaçam:

- a 2 + 2 = a - 2 = 0

Resposta

Se a = ± 2   e a ≠ 2 o sistema não possui soluções;

Se a ≠ ± 2   e a ≠ 2 o sistema possui apenas uma solução;

O sistema não pode possuir inifinitas soluções.

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Considere as matrizes A = 3 0 - 1 2 1 1 B = 4 - 1 0 2 C = 1 4 2 3 1 5 D = 1 5 2 - 1 0 1 3 2 4 E = 6 1 3 - 1 1 2 4 1 3 Em cada parte, calule a expressão - 3 D + 2 E (se possível)
Resolva, usando o método de Gauss-Jordan, os seguintes sistemas:a) x 1 + 2 x 2 + -3 x 4 + x 5 + = 2 x 1+ 2 x 2 + x 3 -3 x 4 +x 5+ 2 x 6 = 3 x 1 + 2 x 2 + -3 x 4 +2 x 5+x 6 = 4 3 x 1+ 6 x 2 +x 3 - 9 x
Resolva, usando o método de Gauss-Jordan, os seguintes sistemas:b)x 1 +3 x 2 - 2 x 3 + 2 x 5 = 0 2 x 1+ 6 x 2-5 x 3 -2 x 4 +4 x 5 - 3 x 6 = - 1 5 x 3 +10 x 4 + +15 x 6 = 5 2 x 1+ 6 x 2 + + 8 x 4 +4 x
Considere a matriz A =1 1 1 1 1 3 - 2 a 2 2 a - 2 - a - 2 3 a - 1 3 a + 2 - 3 2 a + 1 . Determine o conjunto solução do sistema A X = B , em que B =4 3 1 6 t , para todos os valores de a .