Engenharia mecanica
Professor (a): Eduardo Outeiral Correa Hoefel
CURITIBA OUTUBRO DE 2007 Problema 1. Defina o conceito de base de uma espaço vetorial.
O subconjunto B⊂E, será uma base do espaço vetorial E se B for L.I. e B gerar E. Ou seja, quando qualquer vetor u∈E puder ser escrito como combinação linear dos elementos da base, e quando os elementos da base não forem combinações lineares um do outro.
Problema 2. Defina o conceito de transformação linear entre espaços vetoriais.
Transformação linear é uma função cujo domínio está em um espaço linear e cujos resultados estão em outro espaço linear. Considerando A o espaço do domínio e B o espaço dos valores, temos a representação simbólica de uma transformação T: BAT →:
A transformação T para ser linear tem que satisfazer as seguintes propriedades:
Problema 3. Encontre uma base para cada um dos espaços abaixo e determine sua dimensão. Prove que o conjunto dado como resposta é realmente uma base do espaço.
a) E = nℜ; Uma base para nℜ é a base canônica;
B = {1e,2e, ,ne}
1e = (1,0,...,0), 2e= (0,1,...,0), , ne = (0,0,...,1)
O subconjunto B⊂E, será uma base do espaço vetorial E, se B gera E e B for L.I.
Primeiro vamos provar que B gera E: Para B gerar E, qualquer vetor u∈E será combinação linear dos vetores da base. Logo;
(1α,2α,...,nα) = 1α1e + 2α2e + + nαne
(1α,2α,...,nα) = 1α(1,0,...,0) + 2α(0,1,...,0) + + nα(0,0,...,1)
(1α,2α,...,nα) = (1α,0,...,0) + (0,2α,...,0) + + (0,0,...,nα)
1β1e + 2β2e + + nβne = θ
Vamos provar que B é L.I. 2
(1β,0,...,0) + (0,2β,...,0) + + (0,0,...,nβ) = θ
1β(1,0,...,0) +2β(0,1,...,0) + ... +nβ(0,0,...,1) = θ
(1β,2β,...,nβ) = θ Temos então que;
1β = 2β = = nβ = 0 logo B é L.I.
Portanto B é base para o espaço E, e a dimensão de E é n.
b) F = {polinômios pares de grau ≤10};
Provando que B é base de F.
B tem que gerar F; De fato; Sendo