terça-feira, 29 de outubro de 2013

Matriz Parte 2

Exercícios Matriz

01. Obter a matriz A = (aij)2x2 definida por aij = 3 i - j.




02. Se A é uma matriz quadrada de ordem 2 e At sua transposta, determine A, de forma que A = 2 . At



03. Se uma matriz quadrada A é tal que At = -A, ela é chamada matriz anti-simétrica.  Sabe-se que "M" é anti-simétrica e:



 04. Na confecção de três modelos de camisas (A, B e C)  são usados botões grandes (G) e pequenos (p). O número de botões por modelos é dado pela tabela:


Camisa A
Camisa B
Camisa C
Botões p
3
1
3
Botões G
6
5
5
      O número de camisas fabricadas, de cada modelo, nos meses de maio e junho, é dado pela tabela:
   
Maio
Junho
Camisa A
100
50
Camisa B
50
100
Camisa C
50
50
      Nestas condições, obter a tabela que dá o total de botões usados em maio e junho.


05. Sejam as matrizes: A = (aij)4x3, aij = j.i  e  B = (bij)3x4, bij = j.i . Seja C a matriz resultante do produto entre A e B. Calcule elemento c23 da matriz C.



Resolução




01)Se a matriz é 2x2 então os valores de "i" e "j" variam de 1 a 2. Calculando os valores, temos:


A11 = 3 x 1 – 1 = 2                                            

A12 = 3 x 1 – 2 = 1                           
A21 = 3 x 2 – 1 = 5 

A22 = 3 x 2 – 2 = 4  



02)Temos as equações:

a = 2a; b = 2c; c = 2b e d = 2d.
Nessas  condições só existe solução se:
                                                                     
    a = b = c = d = 0. Logo A é a matriz nula.



03)

a) 4+a = -4 –a. Logo 2a = -8 indicando a = -4.

b) a12 = -a. Logo a12 = 4.

c) b+2 = -b -2. Logo 2b = -4 indicando b = -2.

d) –a13 = b. Logo a13 = 2.

e) 2c-8 = -2c+8. Logo 4c=16 indicando c = 4 = -a23.
SOLUÇÃO: a12 = 4; a13 = 2 e a23 = -4

04)


Maio
Junho
Botões p
500
400
Botões G
1100
1050


05)

SOLUÇÃO: c23 = 2x3 + 4x6 + 6x9 = 6 + 24 + 54 = 84. 

domingo, 27 de outubro de 2013

Matrizes

As matrizes são estruturas matemáticas organizadas na forma de tabela com linhas e colunas, utilizadas na organização de dados e informações. Nos assuntos ligados à álgebra, as matrizes são responsáveis pela solução de sistemas lineares. Elas podem ser construídas com "m" linhas e "n" colunas, observe:
, matriz de ordem 3 x 1. (3 linhas e 1 coluna).

, matriz de ordem 3 x 2. (3 linhas e 2 colunas)

, matriz de ordem 4 x 2. (4 linhas e 2 colunas)

, matriz de ordem 1 x 4. (1 linha e 4 colunas)

As matrizes com número de linhas e colunas iguais são denominadas matrizes quadradas. Observe:
, matriz quadrada de ordem 2 x 2.

, matriz quadrada de ordem 3 x 3.

, matriz quadrada de ordem 4 x 4.
Na matriz  , temos que cada elemento ocupa seu espaço de acordo com a seguinte localização:
O elemento 2 está na 1ª linha e 1ª coluna.
O elemento 5 está na 1ª linha e 2ª coluna.
O elemento 7 está na 2ª linha e 1ª coluna.
O elemento –9 está na 2ª linha e 2ª coluna.
Portanto, temos:
aij, onde i = linhas e j = colunas.
a11 = 2
a12 = 5
a21 = 7
a 22 = –9

Podemos construir uma matriz de acordo com uma lei de formação baseada em situações variadas. Por exemplo, vamos construir uma matriz de ordem 3 x 3, seguindo a orientação aij = 3i + 2j.
 Vamos escrever a matriz B dada por (aij)4x4, de modo que i + j, se i = j e i – j, se i ≠ j.

Tipos de matrizes


Matriz linha
É toda matriz do tipo 1xn(n ∈ R*).
Observe os exemplos:
Matriz coluna
É toda matriz do tipo mx1(m R*).
Matriz quadrada
É toda matriz cujo numero de linhas é igual ao numero de colunas. Assim, chamamos matriz quadrada de ordem "n" toda matriz do tipo nxn. Exemplos:
Toda matriz quadrada possui duas diagonais:
• A principal, composta por elementos aij tais que i=j, isto é:
• A secundária, em que os elementos aij são tais que, i+j = n+1. veja como são as diagonais de uma matriz quadrada do tipo 3x3.
Matriz nula: É toda matriz do tipo mxn cujos elementos são todos nulos. Para indicar uma matriz nula utiliza-se a notação:
Matriz diagonal: É toda matriz quadrada em que os elementos não pertencentes à diagonal principal são todos nulos. Por exemplo:
Matriz identidade: É toda matriz diagonal em que os elementos da diagonal principal são iguais a 1. para indicar uma matriz identidade de ordem "n", utilizamos a notação:
 



                   

quinta-feira, 24 de outubro de 2013

Geometria Euclidiana

Boa noite, galera! Hoje vamos falar de Geometria Euclidiana. Esperamos que gostem!


Geometria Euclidiana
Na matemática, Geometria Euclidiana é a geometria, em duas e três dimensões, baseada nos postulados de Euclides Alexandria.
Ponto, Reta, Plano:
Definições:
a)Ponto – é um elemento da Geometria que não há como dimensionar.
 
  A
.

b)Reta – são linhas unidimensionais, tendo apenas comprimento, e são ilimitadas, ou seja, as figuras representam apenas uma parte dela.

                                                              
                                                    

 c)Plano – o plano apresenta duas dimensões – largura e comprimento –, sendo ilimitado em suas  dimensões.


Postulados:
1)Dada uma reta r, existem infinitos pontos pertencentes a ela e há infinitos pontos não pertencentes a ela:


Os pontos A, B, D e F são colineares, pois existe uma reta que passa por eles.


2)Dado um plano a, existem infinitos pontos pertencentes a ele e há infinitos pontos não pertencentes a ele.



3)Dados dois pontos distintos A e B, existe uma, e somente uma, reta r que passa por esses dois pontos.


Ou seja: dois pontos distintos sempre serão coplanares.

 4)Se dois pontos distintos A e B pertencem a um plano a, então a reta r que passa pelos pontos A e B está contida em a.


5)Dados três pontos distintos A, B e C, não pertencentes à mesma reta (não colineares), existe um único plano a que passa por esses três pontos.





6)Dado um ponto P, por ele passam infinitas retas.




7)(Postulado de Euclides)Dados uma reta r e um ponto P não pertencente à reta r, existe uma, e somente uma, reta s paralela a r passando por P:





8)Um ponto P pertencente a uma r divide-a em duas semirretas opostas cuja origem é P:



9)Uma reta r contida em um plano a divide-o em dois semiplanos opostos cuja origem é r:





Posições relativas:

Posições relativas de um ponto e uma reta: Um ponto pode pertencer ou não a uma reta.

Posições relativas de um ponto e um plano: Um ponto pode ou não pertencer a um plano.

Posições relativas entre duas retas: Duas retas distintas irão assumir as seguintes posições relativas no espaço.
Retas paralelas: Duas retas são paralelas se pertencem ao mesmo plano (coplanares) e não possuírem ponto de intersecção ou ponto em comum.

Retas concorrentes: Duas retas concorrentes possuem apenas um ponto em comum.

Retas perpendiculares: São retas que possuem ponto em comum formando um ângulo de 90 graus.

Retas reversas: Duas retas são reversas quando não são coplanares.

Posições relativas entre dois planos:
Planos concorrentes ou secantes: Dois planos distintos, a e b, que têm uma reta em comum, são denominados planos concorrentes ou secantes.


                                                                           
Planos paralelos: Dois planos distintos, a e b, que não têm ponto em comum, ou seja, a intersecção dos planos é um conjunto vazio, são chamados de planos paralelos.



Posições relativas entre uma reta e um plano:
Reta paralela ao plano: Uma reta s é paralela a um plano a se s e a não têm ponto em comum.
Reta contida no plano: Uma reta r está contida em um plano a quando todos os pontos da reta pertencem ao plano. 
Reta concorrente a um plano: Uma reta r é concorrente a um plano a quando r não está contido em a e apresenta apenas um ponto P em comum com o plano.


Exercícios:

1)Para cada afirmação a seguir, indique V para as que são verdadeiras e F para as falsas:
(   ) Há infinitos pontos numa reta.
(   ) Três pontos distintos determinam um plano.
(   ) Existem infinitos pontos não pertencentes a um plano.
(   ) Dados dois pontos distintos, existe um único plano que passa por eles.
(   ) Por um ponto A, passa uma única reta.
(   ) Por dois pontos distintos, B e C, passa uma única reta.
(   ) Há infinitos pontos em um plano.
(   ) Um plano contém infinitas retas.

2) (FEI – SP) Na determinação de um plano, são suficientes os elementos a seguir:
a) Duas retas distintas.
b) Uma reta e um ponto.
c) Duas retas reversas.
d) Duas retas concorrentes.
e) N.d.a.

3) (UFPE) Considere as sentenças que seguem:
l. Se dois planos têm um ponto em comum, então terão também outro ponto comum, distinto do primeiro.
ll. Três pontos distintos determinam um único plano.
lll. A distância entre dois pontos de uma reta é um número real que depende da unidade de medida escolhida.
Assinale a alternativa correta:
a) Apenas a ll é a falsa.
b) l e ll são falsas.
c) ll e lll são verdadeiras.
d) l, ll e lll são falsas.
e) Apenas a l é verdadeira.

4) (PUCSP) Qual das afirmações seguintes é verdadeira?
a) Se duas retas distintas não são paralelas, então elas são concorrentes.
b) Duas retas não coplanares são reversas.
c) Se a intersecção de duas retas é o conjunto vazio, então elas são paralelas.
d) Se três retas são paralelas, então existe um plano que as contém.
e) Se três retas distintas são concorrentes duas a duas, então elas determinam um plano.

5) (MACKENZIE – SP) r e r’ são retas reversas. O número de planos paralelos a r que passam por r’ é:
a) dois
b) um
c) infinitos
d) nenhum
e) N.d.a.

6) (UAAM) Na determinação de um plano, são suficientes os seguintes elementos:
a) Duas retas reversas.
b) Duas retas distintas.
c) Duas retas concorrentes.
d) Uma reta e um ponto.
e) Dois pontos.

7) (UFRGS – RS) Assinale a afirmação verdadeira:
a) Quatro pontos quaisquer são sempre coplanares.
b) Existe um único plano que passa por três pontos distintos entre si.
c) Se dois planos têm uma reta comum, então eles são secantes.
d) Dois planos distintos são secantes se, e somente se, tiverem uma única reta em comum.
e) Uma reta e um plano podem ter dois e apenas dois pontos distintos em comum.

8) (MACKENZIE – SP) Sejam r, s e t retas no espaço. Se r é perpendicular a t e s perpendicular a t, então:
a) r e s são paralelas.
b) r e s são perpendiculares.
c) r e s são reversas.
d) r, s e t são coplanares.
e) Nenhuma das afirmações acima é verdadeira.

Respostas:
1) V, F, V, F, F, V, V, V.
2) Alternativa D.
3) Alternativa E.
4) Alternativa B.
5) Alternativa B.
6) Alternativa C.
7) Alternativa C.
8) Alternativa E.






Momento light (leve)

Para descontrair um pouco...
 O que é pior do que ser atingido por um raio ?
Ser atingido por um diâmetro que é duas vezes o raio !

O que é um menino complexo ?
É aquele que tem a mãe real e o pai imaginário

 O que nunca faz parte do nada ?
O todo !

O que o livro de matemática falou para o livro de história ?
Deixa de história, que eu já estou com muitos problemas

Um trem leva 80minutos para ir de uma cidade para outra,mas na volta leva uma hora e 20 minutos. Por que ?

Que fração virada de cabeça para baixo terá o mesmo valor ?

quarta-feira, 23 de outubro de 2013

Sistema Lineares

Equação linear é toda igualdade escrita na forma a1x1+a2x2+a3x3+…+anxn=b em que: 
a1,a2,a3,an sao denominados coeficientes
x1,x2,x3,xn sao denominados incógnitas
"b" é denominado de termo independente 
Exemplos:
4m+3n=2                                
Coeficientes: 4-3                     
Incógnitas: m-n                       
Termo independente: 2           
-p-2q+5r=0
Coeficientes: -1-(-2)-5
Incógnitas:p-q-r
Termo independente: 0

- Sistema de equações lineares 
Um conjunto de p equações lineares com variáveis x1, x2, x3,….,xn formam um sistema linear com "p" equações e "n" incógnitas.
exemplos: 
x+y=3
x-y=1
2x-3y+z=0
x+y-3z=-3
-x-y+2z=1
x-3y+2z-w=8
x+7y-z+10w=-3

- Resolução de um sistema linear
Resolver um sistema linear é determinar valores (se existirem) que verificam todas as equações que formam o sistema. exemplos
2x + 2y + 2z = 20
2x – 2y + 2z = 8
2x – 2y – 2z = 0
no caso desse sistema os pares ordenados (5,3,2)  são a solução desse sistema pois satisfaz as três equações:
2*5+2*3+2*2=20     10+6+4=20
2*5-2*3+2*2=8         10-6+4=8
2*5-2*3-2*2=0          10-6-4=0
x+y=3
x-y=1
no caso desse sistema o par ordenado (2,1) é a solução desse sistema pois satisfaz as duas equações:
2+1=3
2-1=1

- Método do escalonamento
O método do escalonamento consiste em, por meio de operações de adição(subtração) e multiplicação(divisão), diminuir a quantidade de incógnitas nas equações.
x-2y+z=-1
-3x+5y-z=-2
4x-6y+3z=0
Para iniciar o método do escalonamento, transforme em zero os coeficientes dos termos em "x" nas 2º e 3º equações.
x-2y+z=-1 .(3)   
-3x+5y-z=-2      
4x-6y+3z=0
-------------------   
 3x-6y+3z=-3
 -3x+5y-z=-2
-------------------
  0-y+2z=-5
Da mesma maneira, multiplica-se a 1º equação pela 4º e somando à 3º equação.
-4x+8y-4z=4
4x-6y+3z=0
                  
0+2y-z=4
dessa forma, o sistema ficara:
x-2y+z=-1
0-y+2z=-5
0+2y-z=4
Agora faremos com que o coeficiente da incógnita "y" seja zero:
0-y+2z=-5 .(2)  
-2y+4z=-10
+2y-z=4
                   
0+3z=-6
 Dessa forma o sistema ficara:
x-2y+z=-1
  -y+2z=-5
      3z=-6
Com esse novo sistema é possível identificar quanto vale a incógnita "z":
3z=-6 .º. z=-2
Substituindo na segunda equação teremos: 
-y+2.(-2)=-5  -y-4=-5 .º. y=1
substituindo "z" e "y" na primeira equação teremos:
x-2.(1)+(-2)=-1   x-2-2=-1 .º. x=3 
ou seja temos que a solução do sistema é:
x=3 y=1 e z=-2

- Classificação de um sistema linear
A solução do sistema pode ser classificada em:
Possível    determinada( possui uma única solução) e indeterminada (possui infinitas soluções)
Impossível    não possui solução.
exemplos:
x+y+z=4
-x+y+z=2
-x-y+z=2 
A solução é x=1, y=0 e z=3 o sistema é possível determinada pois possui uma única solução( um único ponto)
x+y+2z=1
2x+3y+z=-2
-x-2y+z=3
esse é um sistema em que ha infinitas soluções, pois quando 
z=0, tem-se x=5 e y=-4
z=1, tem-se x=o e y=-1
z=4, tem-se x=-15 e y=8
x+2y+z=1     x+2y+z=1
2x+y-3z=4    -3y-5z=2
3x+3y-2z=0    0+0=-5
 esse sistema não possui solução pois é impossível que 0+0 seja igual a -5.
Para maior esclarecimento assista o vídeo abaixo:


                      


     Exercícios


Num bar, paga-se R$ 5,80 por 5 pastéis e 3 copos de refrigerante. No mesmo local, 3 pastéis e 2 copos de refrigerante custam R$ 3,60. Nesse caso, cada copo de refrigerante custa:
a) R$ 0,70
b) R$ 0,50
c) R$ 0.30 a menos do que o preço de cada pastel
d) R$ 0,20 a mais do que o preço de cada pastel
e) R$ 0,20 a menos do que o preço de cada pastel
2- Um artesão está vendendo pulseiras (a “x” reais a unidade) e colares (a “y” reais a unidade). Sabendo que 3 pulseiras e 2 colares custam R$ 17,50 e 2 pulseiras e 3 colares custam R$ 20,00, quanto custa cada pulseira é:
a) R$ 3,20
b) R$ 3,00
c) R$ 2,70
d) R$ 2,50
e) R$ 2,00
3- Um certo numero de alunos fazia prova em uma sala. Em um dado momento, retiram-se da sala 15 moças, ficando o numero de rapazes igual ao dobro do numero de moças. Em seguida, retiraram-se 31 rapazes, ficando na sala igual ao numero de moças e rapazes. o total de alunos que fazia prova nessa sala era:
a) 96
b) 98
c) 108
d) 116
e) 128
4- José, João e Pedro foram juntos à padaria. José tomou duas médias e comeu três pães com manteiga, pagando R$ 1,74
João tomou três médias e comeu dois pães com manteiga, pagando R$ 1,96
Pedro tomou uma média e comeu dois pães com manteiga
Quanto pagou Pedro?
A) R$ 1,00
B) R$ 1,04
C) R$ 1,08
D) R$ 1,12
E) R$ 1,16
5- Num concurso, a prova de matemática apresentava 20 questões. Para cada questão respondida corretamente , o candidato ganhava 3 pontos e, para cada questão respondida erradamente ou não respondida, perdia 1 ponto. Sabendo -se que para ser aprovado deveria totalizar, nessa prova, um mínimo de 28 pontos, o menor número de questões respondidas corretamente para que o candidato fosse aprovado era de:
a)12   b)13   c)14   d)15   e)16
Resoluções:
1-  Podemos representar os pasteis por "x" e os refrigerantes por "y":
5x+3y = 5,80 *2
3x+2y = 3,60 *3
——————
10x+6y = 11,60
9x+6y = 10,80
————-——-
   x = 0,80
 3.0,80+2y = 3,60
2y = 3,60 – 2,40
y = 1,2/2
y = 0,60
 Alternativa: E
2- 
3x+2y = 1,74 *3
2x+3y = 20,00 *2
——————
9x+6y = 52,00 
4x+6y = 40,00 (-)
——————-
5x = 12,50
x = 2,50
Alternativa: D
3-
M-15
R = 2.(M-15)
R-31
R-31 = M-15
2(M-15)- 31 = M-15
2M- 30 - 31 = M-15
M = 61-15
M = 46 
R = 2(46-15)
R = 62
46+62 = 108
Alternativa: C
4- 
2x+3y = 1,74 *3
3x+2y = 1,96 *2
——————
6x+9y = 5,22
6x+4y= 3,92 (-)
—————-
5y = 1,30
y = 0,26
3x+2.a,26 = 1,06
3x = 1,96-o,52
x = 1,44/3
x = 0,48
—> x+2y =?
= 0,48+2.0,26
= 1,00
Alternativa: A
5- 
C+E = 20
3C-E = 28
—————-
4C = 48
C = 12
Alternativa: A