para que valores reais de x a inversa da matriz a=[-1 1/0 x] é a propria matriz A?
Soluções para a tarefa
Respondido por
92
Boa tarde
matriz A
(-1 1)
( 0 x)
det(A) = -x
matriz adjudante
adj(A) =
(x -1)
(0 -1)
inverse da matriz A B = adj(A)/det(A)
matriz B
(-1 1/x)
(0 1/x)
A = B
(-1 1) (-1 1/x)
( 0 x) ( 0 1/x)
x = 1
matriz A
(-1 1)
( 0 x)
det(A) = -x
matriz adjudante
adj(A) =
(x -1)
(0 -1)
inverse da matriz A B = adj(A)/det(A)
matriz B
(-1 1/x)
(0 1/x)
A = B
(-1 1) (-1 1/x)
( 0 x) ( 0 1/x)
x = 1
Respondido por
49
Vamos lá.
Veja, Erwew, que a resolução é simples, embora um pouco trabalhosa.
Vamos tentar fazer tudo passo a passo para um melhor entendimento.
i) Pede-se o valor da incógnita "x" para que a matriz inversa de A seja igual à própria matriz A, sabendo-se que:
A = |1..........1|
......|0........x|
ii) Veja, vamos chamar a matriz inversa de A da seguinte forma:
A⁻¹ = |a.....b|
.........|c.....d|
Antes vamos calcular a matriz inversa acima e depois a igualaremos à matriz A. Assim, teremos:
A*A⁻¹ = |1....0|
.............|0....1| ----- substituindo-se A e A⁻¹ por suas representatividades, temos:
|1.....1|*(a....b| = |1....0|
|0.....x|*|c....d| = |0....1| ---- efetuando os produtos indicados, temos;
|1*a+1*c....1*b+1*d| = |1....0|
|0*a+x*c....0*b+x*d| = |0.....1| ---- desenvolvendo, temos:
|a+c........b+d| = |1....0|
|0+cx....0+dx| = |0.....1| --- ou apenas:
|a+c....b+d| = |1....0|
|cx.........dx| = |0....1| ---- agora basta igualar cada elemento da primeira matriz e igualar ao respectivo elemento da segunda matriz. Assim, teremos:
a + c = 1 . (I)
b + d = 0 . (II)
cx = 0 . (III)
dx = 1 . (IV)
iii) Agora note isto: como cx = 0; então ou "c" ou "x" será igual a "0"; e como dx = 1, então já estamos vendo que "x" não poderá ser igual a "0", pois se "x" fosse igual a "0",então "dx" seria também igual a "0" e, no entanto, é igual a "1".
Assim, já vemos que, OBRIGATORIAMENTE, c = 0, pois temos que cx = 0. E como o "x" não é zero, então é porque "c" é zero.
Logo, já temos o valor para "c", que é "0". Ou seja, já temos que:
c = 0.
iv) Se c = 0, então vamos pra expressão (I), que é esta:
a + c = 1 ----- substituindo-se "c" por "0", teremos:
a + 0 = 1
a = 1 <--- Este é o valor do elemento "a".
v) Assim, já temos os valores da inversa que será esta:
A⁻¹ = |a....b| = |1.....b|
.........|c....d| = |0.....d| <--- Esta é a inversa da matriz A.
Ora, mas como a inversa da matriz é igual à própria matriz A, então teremos isto:
|1........b| = |1.....1|
|0....dx| = |0.....x| ---- Note: cada elemento da 1ª matriz terá que ser igual ao respectivo elemento da 2ª matriz. Então já vemos que:
1 = 1 --- o que é óbvio
b = 1
0 = 0 ---- o que também é óbvio
dx = x ---- ora se dx = x, ao dividirmos ambos os membros por "x" vemos que d = 1. E como já vimos antes que dx = 1 e como "d" é igual a "1", segue-se que "x" será também igual a "1". Logo:
x = 1 <--- Esta é a resposta. Ou seja, este deverá ser o valor de "x" para que a matriz inversa de A seja igual à própria matriz A.
É isso aí.
Deu pra entender bem?
OK?
Adjemir.
Veja, Erwew, que a resolução é simples, embora um pouco trabalhosa.
Vamos tentar fazer tudo passo a passo para um melhor entendimento.
i) Pede-se o valor da incógnita "x" para que a matriz inversa de A seja igual à própria matriz A, sabendo-se que:
A = |1..........1|
......|0........x|
ii) Veja, vamos chamar a matriz inversa de A da seguinte forma:
A⁻¹ = |a.....b|
.........|c.....d|
Antes vamos calcular a matriz inversa acima e depois a igualaremos à matriz A. Assim, teremos:
A*A⁻¹ = |1....0|
.............|0....1| ----- substituindo-se A e A⁻¹ por suas representatividades, temos:
|1.....1|*(a....b| = |1....0|
|0.....x|*|c....d| = |0....1| ---- efetuando os produtos indicados, temos;
|1*a+1*c....1*b+1*d| = |1....0|
|0*a+x*c....0*b+x*d| = |0.....1| ---- desenvolvendo, temos:
|a+c........b+d| = |1....0|
|0+cx....0+dx| = |0.....1| --- ou apenas:
|a+c....b+d| = |1....0|
|cx.........dx| = |0....1| ---- agora basta igualar cada elemento da primeira matriz e igualar ao respectivo elemento da segunda matriz. Assim, teremos:
a + c = 1 . (I)
b + d = 0 . (II)
cx = 0 . (III)
dx = 1 . (IV)
iii) Agora note isto: como cx = 0; então ou "c" ou "x" será igual a "0"; e como dx = 1, então já estamos vendo que "x" não poderá ser igual a "0", pois se "x" fosse igual a "0",então "dx" seria também igual a "0" e, no entanto, é igual a "1".
Assim, já vemos que, OBRIGATORIAMENTE, c = 0, pois temos que cx = 0. E como o "x" não é zero, então é porque "c" é zero.
Logo, já temos o valor para "c", que é "0". Ou seja, já temos que:
c = 0.
iv) Se c = 0, então vamos pra expressão (I), que é esta:
a + c = 1 ----- substituindo-se "c" por "0", teremos:
a + 0 = 1
a = 1 <--- Este é o valor do elemento "a".
v) Assim, já temos os valores da inversa que será esta:
A⁻¹ = |a....b| = |1.....b|
.........|c....d| = |0.....d| <--- Esta é a inversa da matriz A.
Ora, mas como a inversa da matriz é igual à própria matriz A, então teremos isto:
|1........b| = |1.....1|
|0....dx| = |0.....x| ---- Note: cada elemento da 1ª matriz terá que ser igual ao respectivo elemento da 2ª matriz. Então já vemos que:
1 = 1 --- o que é óbvio
b = 1
0 = 0 ---- o que também é óbvio
dx = x ---- ora se dx = x, ao dividirmos ambos os membros por "x" vemos que d = 1. E como já vimos antes que dx = 1 e como "d" é igual a "1", segue-se que "x" será também igual a "1". Logo:
x = 1 <--- Esta é a resposta. Ou seja, este deverá ser o valor de "x" para que a matriz inversa de A seja igual à própria matriz A.
É isso aí.
Deu pra entender bem?
OK?
Adjemir.
adjemir:
Agradecemos à moderadora Camponesa pela aprovação da nossa resposta. Um cordial abraço.
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