Enunciado

Resolva os sistemas seguintes achando as matrizes ampliadas linha reduzidas à forma escada e dando também seus pontos, os pontos das matrizes dos coeficientes e, se o sistema for possível, o grau de liberdade.

x + y + z = 4 2 x + 5 y - 2 z = 3

Passo 1

Primeiro vamos escrever a matriz ampliada associada ao sistema:

1 1 1 4 2 5 - 2 3

Vamos lá, agora vamos usar as operações de multiplicação e soma da matriz para reduzir a matriz à forma escalonada:

Primeiro fazendo L 2 = - 2 L 1 + L 2 :

1 1 1 4 0 3 - 4 - 5

Agora L 2 = 1 3 L 2 :

1 1 1 4 0 1 - 4 3 - 5 3

Aqui vamos fazer L 1 = - L 2 + L 1 :

1 0 7 3 17 3 0 1 - 4 3 - 5 3

Pronto, achamos a matriz ampliada linha reduzida à forma escada.

O posto é o número de linhas não nulas, assim o posto é p = 2 .

O posto da matriz dos coeficientes é p = 2 .

Passo 2

Agora tá simples de acharmos as soluções:

x + 7 3 z = 17 3 y - 4 3 z = - 5 3

Isolando os termos vamos ter:

x = - 7 3 z + 17 3

y = 4 3 z - 5 3

O grau de liberdade é a diferença entre o número de variáveis e o número de equações não nulas na forma escada, assim aqui o valor é:

3 - 2 = 1

Resposta

Matriz ampliada reduzida a forma escada: 1 2 - 1 3 1

Posto é 2

Posto da matriz dos coeficientes é 2

x = - 7 3 z + 17 3

y = 4 3 z - 5 3

Grau de liberdade é 1

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Considere as seguintes matrizes. A = - 3 2 1 1 2 - 1 , B = 2 - 1 2 0 0 3 , C = - 2 1 - 1 0 1 1 - 1 0 1 , D = d 1 0 0 0 d 2 0 0 0 d 3 , E 1 = 1 0 0 , E 2 = 0 1 0 e E 3 = 0 0 1 .Verifique que: D C = d 1
Conhecendo-se somente os produtos A B e A C , como podemos calcular A ( B + C ) , B t A t , C t A t e ( A B A ) C ?
Encontre um valor de x tal que A B t = 0, em que A = x 4 - 2 e B = 2 - 3 5 .
c) Se A e uma matriz tal A 2 = 0 , então A = 0? Justifique.
Sejam:A = 1 - 3 0 0 4 - 2 e X = x y z Verifique que x A 1 + y A 2 + z A 3 = A X , em que A j é a j-ésima coluna de A, para j = 1, 2, 3.