5/10/2012 – Matrizes, Determinantes e Sistemas Lineares.
Um estudo de matrizes e determinantes, englobando todo o conteúdo necessário para o estudo de sistemas lineares, itens necessário na introdução de um curso superior de Álgebra Linear, mas não deixa de ser um guia para estudantes do ensino médio e interessados em prestar vestibular.
Um estudo de matrizes e determinantes, englobando todo o conteúdo necessário para o estudo de sistemas lineares, itens necessário na introdução de um curso superior de Álgebra Linear, mas não deixa de ser um guia para estudantes do ensino médio e interessados em prestar vestibular.
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Exemplo 16: Algumas matrizes do tipo linha-reduzida.<br />
A =<br />
H<br />
L<br />
J<br />
0 0 1 0 0 0<br />
0 0 0 1 0 0<br />
0 0 0 0 1 0<br />
0 0 0 0 0 1<br />
I<br />
M<br />
K<br />
, B =<br />
H<br />
L<br />
J<br />
1 2 0 2 0 4<br />
0 0 1 3 0 8<br />
0 0 0 0 1 5<br />
0 0 0 0 0 0<br />
I<br />
M<br />
K<br />
, C =<br />
H<br />
L<br />
J<br />
0 1@ 3 0 2<br />
0 0 0 1 2<br />
0 0 0 0 0<br />
I<br />
M<br />
K , I 3 =<br />
1.26 Posto de uma matriz<br />
Seja A de ordem m×n e B sua matriz escalonada ou linha-reduzida ( B ~ A ) então;<br />
O posto de A ou p(A) que indicamos por p , é o número de linhas não nulas de B ;<br />
1.26.1 Propriedade<br />
O posto de uma matriz A é igual ao posto de sua matriz transposta A T .<br />
p A<br />
` a = p A T<br />
b c<br />
GUIDG.COM 16<br />
H<br />
L<br />
J<br />
1 0 0<br />
0 1 0<br />
0 0 1<br />
A verificação é feita ao comparar a forma escalonada ou linha-reduzida tanto de A como de A T .<br />
1.26.2 Observações<br />
I - Alguns autores se referem ao posto da matriz como sendo a Característica (C ) da matriz, logo C = p .<br />
II - A propriedade “posto da matriz” é de grande importância para o estudo de sistemas lineares, o qual é<br />
usado em muitos assuntos da álgebra linear e suas aplicações. O posto de uma matriz é o número mínimo<br />
de linhas numa matriz tal que possamos realizar combinações lineares apropriadas sobre essas linhas de<br />
forma que se possam gerar todas as demais linhas, isto é, o posto de uma matriz é um número, e este<br />
número é a resposta da seguinte pergunta: Qual o número mínimo de linhas numa matriz tal que<br />
possamos gerar as outras demais linhas através de combinações lineares apropriadas? E é por isso que<br />
alguns autores se referem ao posto de uma matriz como sendo a sua característica, pois através dessas<br />
linhas principais, todo o resto da matriz é caracterizado.<br />
1.27 Nulidade de uma matriz<br />
A nulidade de A ou g(A) que indicamos por g , é dado por g = n <strong>–</strong> p , onde n é o número de<br />
colunas de A .<br />
1.27.1 Observações<br />
I - Somente em matrizes quadradas a nulidade irá também indicar o número de linhas nulas da matriz;<br />
II - Em matrizes a nulidade é apenas uma relação entre as colunas e o posto da matriz, já em sistemas<br />
lineares a nulidade ganhará um sentido mais significativo para os nossos estudos, e por isso desde já a<br />
nulidade é representada pela letra g pois irá indicar o grau de liberdade do sistema, e assim não será<br />
necessário outra definição quando chegarmos lá.<br />
I<br />
M<br />
K