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[Transform. linear] A imagem de T(x,y,z)=(x,y,z)x(1,1,1) é?

[Transform. linear] A imagem de T(x,y,z)=(x,y,z)x(1,1,1) é?

Mensagempor robmenas » Seg Abr 01, 2019 13:25

A imagem da transformação linear T(x,y,z)=(x,y,z)\times(1,1,1), em que \times indica o produto vetorial em \mathbb{R}^3, é:

    (A) \mathbb{R}^3
    (B) A reta de equação t(1,1,1), t \in \mathbb{R}
    (C) A reta de equação t(1,0,-1), t \in \mathbb{R}
    (D) O plano de equação x+y+z=0
    (E) O plano de equação x-z=0
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Re: [Transform. linear] A imagem de T(x,y,z)=(x,y,z)x(1,1,1)

Mensagempor robmenas » Sáb Abr 06, 2019 15:07

T(x,y,z) = (x,y,z)\times(1,1,1)
T(x,y,z) = (y-z , z-x , x-y)
T(x,y,z) = (0, -x, x) + (y, 0, -y) + (-z, z, 0)
T(x,y,z) = x(0, -1, 1) + y(1, 0, -1) + z(-1, 1, 0)

Ou seja, Im(T) é o conjunto gerado pelos vetores (0, -1, 1), (1, 0, -1) e (-1, 1, 0).
Opções:
(1) se os vetores são L.I., então Im(T) = \mathbb{R}^3;
(2) se os vetores são L.D., então Im(T) forma algum plano ou alguma reta;

x(0, -1, 1) + y(1, 0, -1) + z(-1, 1, 0) = (0, 0, 0)
\left\{
\begin{array}{ll}y-z=0
\\
z-x=0 \\
x-y=0
\end{array}

x = z = y que é diferente da solução trivial, então os vetores são linearmente dependentes. Descartando um deles, podemos dizer que
Im(T) é o conjunto gerado pelos vetores (0, -1, 1) e (1, 0, -1).

Opções:
(1) se os vetores são L.I., então Im(T) forma um plano;
(2) se os vetores são L.D., então Im(T) forma uma reta;

x(0, -1, 1) + y(1, 0, -1) = (0, 0, 0)
\left\{
\begin{array}{ll}y=0
\\
x=0 
\end{array}
Que é a solução trivial. Logo os vetores são Linearmente independentes e Im(T) forma um plano.

Comparando aos planos dados nas alternativas, o único que se ajusta aos vetores (0, -1, 1) e (1, 0, -1), que são bases da Im(T), é x+y+z=0.

Logo, a resposta é a alternativa D.
robmenas
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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}