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[Representação Matricial] Op. linear definido por rotação

[Representação Matricial] Op. linear definido por rotação

Mensagempor 12200633 » Dom Jun 01, 2014 19:17

O enunciado é o seguinte:
Encontre a representação matricial canônica para cada um dos operadores lineares L em R² descritos a seguir:

a)L reflete cada vetor x em relação ao eixo dos x_1 e depois roda o vetor refletido de 90° no sentido trigonométrico.

Bem, eu pensei em fazer dessa forma: colocar cada um dos vetores da base canônica no plano cartesiano, realizar as operações de rotação solicitadas e assim descobrir o que a transformação faz com cada um dos vetores.

L(1, 0) = <reflete em relação ao eixo x> (-1, 0) <rodar o vetor refletido de 90° no sentido trigonométrico> bem o sentido trigonométrico que eu saiba é o anti horário, então rotacionando esse vetor fica (0, -1)

L(0, 1) = <reflete em relação ao eixo x> (0, -1) <rotar o vetor refletido de 90° no sentido trigonométrico> (1, 0)

assim: L(1, 0) = (0, -1), L(0, 1) = (-1, 0).

L(1, 0) = (0, -1) = 0*(1, 0) + (-1)*(0, 1)
L(0, 1) = (1, 0) = 1*(1, 0) + 0(0, 1)

assim a matriz de L fica: \begin{pmatrix} 0 & 1 \\ -1 & 0\end{pmatrix}

eu achava que é assim, porém existe outro exercício que é assim:
b) L dobra o comprimento de x e depois roda o vetor obtido de 30°no sentido trigonométrico.

aí eu acho que é com senos e cossenos e aí travei nessa parte, alguém pode me ajudar aí? a prova é amanhã hahaha D:
12200633
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Re: [Representação Matricial] Op. linear definido por rotaçã

Mensagempor ant_dii » Seg Jun 02, 2014 05:28

Verifique sua resposta do primeiro! Como você quer refletir em relação ao eixo x, o vetor (1,0) continua (1,0). Se fosse outro vetor, digamos (a,b), refletido em relação ao eixo x ficaria (a,-b). A Transformação Linear neste caso, em geral, é dada por: L'(x,y) = (x,-y).

Quanto a rotação (daí ajuda nos dois problemas) a Transformação Linear, em geral, é dada por: L''(x,y)=(x \cos \theta - y \sin \theta , x\sin \theta + y \cos \theta), onde \theta é o ângulo em que deseja fazer a rotação.

Lembre-se que o comprimento de um vetor v=(a,b) é dado por: |v|=\sqrt{a^{2}+b^{2}}. Como você obtém o dobro desse comprimento?
Essa transformação será um caso particular das Homotetias (Semelhanças) dadas, em geral, por: L'''(x,y)=k(x,y), onde k é uma constante.

Para o segundo caso, se não quiser usar a fórmula, você pode raciocinar como fez no primeiro caso, mas tomando o cuidado de dobrar o comprimento do vetor e de usar triângulos retângulos para saber onde o novo ponto será projetado nos eixos (isso serve para encontrar as coordenadas).

Tente novamente e qualquer coisa retorne. Você esta no caminho certo.
Só os loucos sabem...
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}