A5 T2
Seja uma transformação linear que multiplica os vetores e por . Seja a matriz de em uma base qualquer. Calcule a soma dos elementos da diagonal de .
Passo 1
Sabemos que, não importa a base em que esteja, seus autovalores sempre serão os mesmos! O que muda de uma base para a outra são os autovetores mas isso não nos interessa nesse exercício ;)
Nós só precisamos dos autovalores porque o exercício pede a soma dos elementos da diagonal de , que é exatamente a soma dos autovalores, já que:
Além disso, como estamos falando de uma transformação no , sabemos que seu polinômio característico terá duas raízes, ou seja, dois autovalores. E esses autovalores são dados pra gente!
Repare que temos um plano (formado pelos vetores e ) associado ao autovalor ! Logo, o autovalor tem multiplicidade geométrica ! E como nosso polinômio característico só pode ter duas raízes ele tem que ter multiplicidade algébrica também. Logo:
Resposta
Letra