UFRJ, Álgebra Linear, P2 -2017.1, Questão 16
Seja uma matriz cujas colunas formam um conjunto linearmente independente. Assinale a alternativa FALSA:
a) pode representar uma reflexão por alguma reta do plano
b) pode representar uma projeção em alguma reta do plano
c) pode representar uma reflexão pela origem do plano
d) pode representar uma rotação no plano
Passo 1
Bom, se as colunas formam um conjunto linearmente independente, a dimensão da nossa imagem vai ser 2. Como temos a dimensão do domínio, conseguimos achar a dimensão da imagem pelo TNI:
Assim, não tem nenhum vetor aplicado nessa matriz que leve ao zero, exceto o vetor nulo.
Vamos pensar nessas transformações geométricas das opções.
Passo 2
Passo 3
Nas letras (a) e (c) ele fala de reflexão, vamos tentar visualizar isso, existe algum vetor não nulo que é zerado depois de refletido? Não!! E rotacionado, como na letra (d)? Também não.
Logo, essa matriz pode representar todas essas transformações! A resposta falsa deve ser a (b), mas vamos entender isso: na (b) temos uma projeção, se projetarmos em uma reta um vetor perpendicular a ela, a resposta vai ser nula! Logo a dimensão do núcleo deveria ser !
Resposta
b