Use propriedades para calcular o valor do determinante indicado, por inspeção direta. Explique seu raciocínio.
(e) |lll1 & 2 & 3 0 & 4 & 1 1 & 6 & 4|

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse determinante juntos! O exercício pede para calcular o valor do determinante de uma matriz 3x3 usando propriedades e inspecionando diretamente. Vamos precisar entender um pouco sobre determinantes e como simplificar matrizes para facilitar o cálculo.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é um determinante. O determinante é um número que a gente calcula a partir de uma matriz quadrada e que nos dá várias informações sobre a matriz, como se ela é invertível. Para matrizes 3x3, calcular o determinante pode parecer complicado, mas com algumas manhas dá para facilitar.

Passo 3

Observando a nossa matriz:
1 & 2 & 3 0 & 4 & 1 1 & 6 & 4
Vemos que o segundo elemento da primeira coluna é zero, o que já é uma boa dica para simplificar o cálculo. Além disso, a terceira linha tem 1, 6 e 4, o que é similar à primeira linha. Vamos explorar essas propriedades.

Passo 4

Uma propriedade útil dos determinantes é que se trocarmos duas linhas, o sinal do determinante muda. Mas, se somarmos ou subtrairmos múltiplos de uma linha para outra, o determinante não altera. Vamos usar isso para simplificar nossa matriz.
Vamos subtrair a primeira linha da terceira linha:
Linha 3 = Linha 3 - Linha 1
Assim, nossa matriz fica:
1 & 2 & 3 0 & 4 & 1 0 & 4 & 1

Passo 5

Agora, observe que as linhas 2 e 3 são iguais:
1 & 2 & 3 0 & 4 & 1 0 & 4 & 1
Uma outra propriedade dos determinantes diz que se duas linhas são iguais, o determinante é igual a zero. Isso porque a presença de linhas iguais torna a matriz “redundante”, ou seja, ela não tem um “volume” diferente de zero no espaço.

Passo 6

Portanto, pelo fato de termos duas linhas iguais na matriz, concluímos que:
| ccc 1 & 2 & 3 0 & 4 & 1 1 & 6 & 4 | = 0

Resposta

O valor do determinante é 0.

Exercícios relacionados

Use propriedades para calcular o valor do determinante indicado, por inspeção direta. Explique seu raciocínio.
(a) |ccc1 & 1 & 1 3 & 0 & -2 2 & 2 & 2|
Calcule os determinantes usando expansão de cofatores por qualquer linha ou coluna que pareça conveniente.
© |ccc-4 & 1 & 3 2 & -2 & 4 1 & -1 & 0|
Use operações elementares para reduzir a matriz dada às formas (i) escalonada por linhas e (ii) escalonada reduzida por linhas
(b) (cccc0 & -1 & 2 & 3 2 & 6 & 4 & 4 2 & 5 & 6 & 7 0 & -2 & 4 & 6)
Use operações elementares para reduzir a matriz dada às formas (i) escalonada por linhas e (ii) escalonada reduzida por linhas
(d) (ccccc2 & -1 & 0 & 1 & 4 1 & -2 & 1 & 4 & -3 5 & -4 & 1 & 6 & 5)