Lista de exercícios: Matrizes e Determinantes – Prof.º Fernandinho x - 2y 1 2 1 1 3 01.(UNESP) Sejam A = ,B= eC= matrizes reais. Determine x e y reais, de 3x y - 1 - 1 - 2 3 - 5 modo que A + 2.B = C. 02. Uma indústria automobilística inglesa montou uma fábrica A, no Brasil, e uma fábrica B, na Itália, produzindo, em cada uma delas, três modelos de carros (1, 2 e 3) durante os dois primeiros meses após sua instalação. As matrizes A = ( )eB=( ) apresentam a produção dessas fábricas nesses dois meses, onde cada elemento aij da matriz A e cada elemento bij da matriz B indicam o número de carros do modelo i fabricados no mês j de produção. a ) Obtenha a matriz C, onde cada elemento c ij indica o número total de carros do modelo i fabricados no mês j pelas duas fábricas nos dois meses de produção. b ) Em que mês ocorreu a maior produção de carros? 2 - 3 03.(GV) A e B são matrizes e A é a matriz transposta de A. Se A = 1 y e B = x 2 y para que a matriz A t . B seja nula. 1 2 , calcule o valor de x e 1 04.(MACK) Dadas as matrizes A = [ ], obtenha o valor a e b de t ], B = [ ]eC=[ t modo que A.B = C. 1 x 05.(UNESP) Considere as matrizes A = , B = y z A.B = C, a soma dos elementos da matriz A é : a)9 b ) 40 x 2 e B = 06.(MACK) Dadas as matrizes A = y 2 1 2 4 5 1 1 e C = 36 45 , com x, y e z números reais. Se c ) 41 d ) 50 e ) 81 2 1 , se A.B = B.A, qual é o valor de x + y. 1 1 07.(GV) Considere as matrizes A = a ij 3x3 , em que a ij (- 2) j e B = b ij 3x3 , em que b ij (- 1) i . O elemento c23, da matriz C = c ij 3 x 3 , em que C = A . B é : a ) 14 b ) – 10 c ) 12 1 2 e A.B = 08.(MACK) Considere as matrizes A e B, tais que A = 3 5 primeira coluna da matriz B é igual a : a)1 b)2 c)3 d)–8 e)4 4 1 8 . A soma dos elementos da 11 3 21 d)4 e)5 09. Uma fábrica de autopeças produz dois tipos de peças, denominadas tipo 1 e tipo 2. Essa fábrica fornece peças a três concessionárias de automóveis, denominadas 1, 2 e 3. Cada elemento a ij da matriz A = [ ] indica o número de peças do tipo i vendidas à concessionária j no último mês. Cada B=[ elemento bij da matriz ] representa o preço unitário, em reais, da peça de tipo j. a ) Obtenha o produto B.A b ) Qual é o valor, em reais, da quantidade de peças vendidas no mês passado para a concessionária 3? x 1 0 0 1 - 1 . . y é a matriz nula, x + y é igual a : 10.(MACK) Se o produto das matrizes -1 1 1 0 2 1 a)0 b)1 c)–1 d)2 e)–2 11.(GV) a ) Uma matriz A é do tipo 3 x 5, outra matriz B é do tipo 5 x 2 e a matriz C é do tipo m x 4. Qual o valor de m para que exista o produto (A.B).C, e qual o tipo dessa matriz ? 2 5 b ) Dadas as matrizes A = e B = 4 0, obtenha a matriz X, tal que X.A = B. 1 - 3 12.(FUVEST) Uma matriz real A é ortogonal se A.A t I , onde I indica a matriz identidade e A t indica a 1 x transposta de A. Se A = 2 é ortogonal, então x 2 y 2 é igual a : y z a) 1 4 b) 3 4 c) 1 2 d) 3 2 e) 3 2 a 1 2 5 28 13.(UNESP) A matriz b é a solução da equação matricial A.X = M em que: A = 0 1 4 e M = 15 . 0 0 3 c 9 2 2 2 Então a b c vale: a ) 67 b ) 68 c ) 69 d ) 70 e ) 71 1 1 170 x 14.(GV) Sendo A = e B = , a matriz X = na equação A16 . X B será : 0 1 10 y 5 a) 5 0 b) 10 10 c) 5 10 d) 10 5 e) 10 1 1 . A soma dos elementos da matriz A 100 é : 15.(GV) Seja a matriz A = 0 1 a ) 102 b ) 118 c ) 150 d ) 175 e ) 300 0 , se i j 16.(GV) Seja a matriz A = a ij 2x2 na qual a ij . Sendo n um número natural não nulo, então a 1 , se i j matriz A n é igual a : 1 0 a) n 1 1 n b) 1 1 1 n c) 0 1 n 2 d) 0 0 n 1 n 2 e) 0 1 x y x 6 4 17.(GV) Dadas as matrizes A = ,B= ,C= z w z w - 1 2w soma S = x + y + z + w é igual a : x y e sendo 3.A = B + C, então a 3 a ) 11 d ) 08 b ) 10 c ) 09 e ) 07 18.(GV) Nos meses de abril e maio, uma família adquiriu as mesmas quantidades de açúcar, arroz e feijão em um mesmo supermercado, mas os preços sofreram uma leve alteração: Mediante um produto de matrizes, expresse, por meio de uma matriz, quanto a família gastou em cada mês. 19.(UNESP) Determine os valores de x, y e z na igualdade abaixo, envolvendo matrizes reais 2x2: 0 0 0 x x - y 0 z - 4 0 x 0 . 0 0 x z y - z 0 20.(UNESP) Seja A = a ij 2x2 a matriz real definida por a ij 1 se i j e a ij - 1 se i > j. Calcule A 2 . 21.(FUVEST) Obtenha a e b de modo que ( ).( x 1 22.(GV) A matriz A = é inversa de B = 5 3 a)–1 b)–2 2 0 23.(GV) Dadas as matrizes A = e B= 1 3 ) = I2. 3 - 1 y 2 . Nessas condições, a soma x + y vale : c)–3 d)–4 e)–5 k 0 1 , para que valores de k e m, a matriz A é inversa de B ? m 3 1 0 1 24.(UNESP) Os valores de k para que a matriz A = k 1 3 não admita inversa são : 1 k 3 a)0e3 b)1e–1 c)1e2 d)1e3 e)3e–1 1 25.(GV) A matriz A = x x 2 a)x≠5 1 2 5 admite inversa, se e somente se : 4 25 1 b)x≠2 c)x≠2ex≠5 d ) x ≠ 4 e x ≠ 25 e)x≠4 - 2 3 , calcule a sua matriz inversa A - 1 . 26.(FUVEST) Dada a matriz A = -1 2 27.(UFSCAR) Admita que a matriz cuja inversa seja formada apenas por elementos inteiros pares receba o 3x 2 nome de EVEN. Seja M uma matriz 2x2, com elementos reais, tal que M = . Admita que M seja x 1 x EVEN, e que sua inversa tenha o elemento da primeira linha e primeira coluna igual a 2. a ) Determine o valor de x nas condições dadas. b ) Determine a inversa de M nas condições dadas. 0 1 1 28.(FUVEST) Qual é o valor do determinante da inversa da matriz A = 1 2 0 ? 1 4 3 5 a 11 a 12 a 13 29.(UNICAMP) Considere a matriz A = a 21 a 22 a 23 , cujos coeficientes são números reais. Suponha, a 31 a 32 a 33 agora, que a ij 0 para todo elemento em que j > i, e que a ij = i – j + 1 para os elementos em que j i . Determine a matriz A, nesse caso, e calcule sua inversa A - 1 . 2a 1 a , em que a é um número real. Sabendo que A admite 30.(FUVEST) Considere a matriz A = a 1 a 1 2a - 1 , a soma dos elementos da diagonal principal de A - 1 é igual a: inversa A - 1 cuja primeira coluna é -1 a)5 b)6 c)7 a - a e B = 31.(MACK) Dadas as matrizes A = 1 a : a)1 b)2 d)8 e)9 3a 2 , o produto das raízes da equação det (A + B) = 0 é 1 1 c)– 1 2 d) 3 2 e)–1 32.(UNESP) Considere a matriz A = (aij)2x2, definida por aij = - 1 + 2i + j. O determinante de A é: a) b)2 c)4 d)–2 e)–4 33. Para que o determinante da matriz [ a ) 2 ou – 2 ] seja nulo, o valor de a deve ser: c ) – 3 ou 5 b ) 1 ou 3 34. Considere os determinantes A = | |eB=| 35.(FUVEST) O produto da matriz A = [ d ) – 5 ou 3 |. Calcule o valor e ) 4 ou – 4 para a = 1,73 e b = 0,27 ] pela sua transposta é a identidade. Determine x e y, sabendo que det A > 0. 36.(UNESP) Foi realizada uma pesquisa, num bairro de determinada cidade, com um grupo de 500 crianças de três a doze anos de idade. Para esse grupo, em função da idade x da criança, concluiu-se que o peso médio p(x), 1 - 1 1 em quilogramas, era dado pelo determinante da matriz A, onde A = 3 0 - x . Com base na fórmula 2 0 2 3 p(x) = det A, determine : a ) o peso médio de uma criança de cinco anos. b ) a idade mais provável de uma criança cujo peso é 30 kg. 37. Resolva a equação: | |=| |. x2 38.(UNESP) Considere as matrizes A = 2 x y - 1 C = z 1 1 é igual a: 4 5 2 a)–1 b)0 0 4 z e B = . Se A = B t , o determinante da matriz y z y - x c)1 d)2 e)3 39.(MACK) Seja A uma matriz quadrada de ordem 2. Chamam-se autovalores de A às raízes da equação det(A – x. I 2 ) = 0, onde I 2 representa a matriz identidade de ordem 2. Obtenha os autovalores da matriz 1 4 . A = 2 3 40. Sendo A = [ ]eB=[ 41. Dada a matriz A = ( ordem 2. ], obtenha o número x, tal que det (A + x.B) = 14. ), obtenha o número x, tal que det (A – x.I2) = 0, onde I2 é a matriz identidade de 1 1 1 0 a 1 42.(MACK) Se as matrizes A = , B = e I = são tais que A . B = I, então o - 4 - 5 0 1 - 4 b determinante da matriz A 2 é : a)1 b)4 c)9 d ) 16 e ) 25 43.(GV) A é uma matriz quadrada de ordem 2 e det A = 7. Nessas condições, det (3A) e det A - 1 valem respectivamente : a )7 e – 7 b ) 21 e 1 7 c ) 21 e – 7 d ) 63 e – 7 e ) 63 e 1 7 44. Seja A uma matriz quadrada de ordem 3 e det A = 12, calcule det (2.A). 45. Seja A uma matriz quadrada de ordem 3, tal que det A = 6 e det (k.A) = 48. Calcule o valor real de k. 2 - 1 , o triplo do determinante da matriz A é igual a : 46.(MACK) Se A 3 = - 4 6 a)3 b)6 c )9 d ) 12 e ) 15 1 x 2 1 e B = , qual é a soma das raízes da equação det(A.B) = 47.(MACK) Dadas as matrizes A = 5 1 4 x 28? 48. Resolva a equação | | = 0. 1 0 0 49.(UNESP) Seja A uma matriz. Se A = 0 6 14 , o determinante de A é : 0 14 34 3 a)8 b) 2 2 c)2 d) 3 2 e)1 1 2 3 50.(UNESP) Sejam A e B matrizes quadradas de ordem 3. Se A = 0 - 1 1 e B é tal que B - 1 = 2.A, o 1 0 2 determinante de B será : a ) 24 b)6 c)3 d) 1 6 e) 1 24 p , se i j 51.(UFSCAR) Seja A = a ij uma matriz quadrada de ordem 3 tal que, a ij com p inteiro positivo. 2p , se i j Em tais condições, é correto afirmar que, necessariamente, det A é múltiplo de : a)2 b)3 c)5 d)7 e ) 11 a ij 10, se i j 52.(MACK) Dadas as matrizes A a ij 3 x3 tal que e B b ij 3x3 tal que a ij 0, se i j de det (A.B) é : a ) 27000 b ) 9000 c ) 2700 4 a m 53.(GV) Considere as matrizes A = 4 b n e B = 4 c p então o determinante da matriz B é igual a : a) 3 2 b) 2 3 c)– 1 1 d ) 900 e ) 270000 m a 3 n b 3 . Se o determinante da matriz A é igual a 2, p c 3 d)– 3 3 2 1 e)– a ) – 5020 s t b ) – 803,2 2 3 2 10r 2x 54.(IBMEC) Se o determinante 4x 4y 4z é igual a 2008, então o determinante 1 r b ij 3, se i j , o valor b ij 0, se i j 1 c)0 55. Calcule o valor do determinante D = | 5s 5t d ) 803,2 y é igual a : z e ) 5020 |. 56. Calcule o valor do determinante A = | |. 57.(PUC) A matriz A é de quarta ordem e tem determinante igual a – 8. Na equação det (2A) = 2x – 150, o valor de x é : a)8 b ) 11 c ) 15 d ) 22 e ) 28 58.(MACK) Seja A uma matriz quadrada de ordem 2 com determinante maior que zero e A - 1 a sua inversa. Se é válida a equação 16.det A - 1 = det (2.A), então o determinante de A vale : a ) 14 b)6 c ) 18 d)2 e ) 10 59.(ITA) Sejam A, B e C matrizes reais 3x3 satisfazendo as seguintes relações : A.B = C - 1 e B = 2A. Se o determinante da matriz C é 32, o valor do módulo do determinante da matriz A é : a) 1 16 b) 1 8 c) 1 4 d)4 e)8 60. Calcule os determinantes das matrizes abaixo: 2 0 A= 0 0 1 1 0 1 1 2 2 0 1 1 3 2 2 0 B= 1 2 2 2 0 1 1 2 1 2 1 1 3 1 1 2 C= 0 2 2 1 2 3 4 0 1 0 1 0 0 0 1 3 D= 2 1 2 1 3 7 1 8 4 1 0 2 1 5 Gabarito ( 01. x = 1 e y = 2 02. 05. B 06. x + y = 6 ) 09. 03. x = - 4 e y = 04. a = 7 e b = 4 07. A 08. C 10. C 11. a ) m = 2 e 3x4 12. E 13. A 14. D 12 b)X= 11 15. A 16. C 17. B 18. 34,50 32,80 19. x = 2, y = 2 e z = 4 0 2 20. A2 = - 2 0 21. a = 1 e b = 0 22. C 23. k = 24. C 25. C 2 3 26. A - 1 1 2 1 1 em= 2 6 1 a)x2 27. 2 6 -1 b ) M 2 8 5 28. det A = 48 1 0 0 1 0 0 -1 29. A = 2 1 0 e A - 2 1 0 3 2 1 1 - 2 1 30. A 31. E 32. D 34. -1 35. x = ey= 36. 33. A a ) 18 kg 37. { b ) 11 anos } 38. B 39. x = 5 e x = – 1 40. x = 10 41. x = 1 ou x = 6 42. A 43. E 44. det (2A) = 96 45. k = 2 46. B 49. C 50. E 47. Soma = 11 5 48. { } 20 11 51. C 52. A 53. D 54. A 55. det D = 0 56. det A = 0 57. B 58. D 59. A 60. a ) det A = 12 2 b ) det B = – 15 c ) det C = – 35 d ) det D = 6