Questão 35845

(ITA – 2014) (2ª fase)

Considere o sistema linear nas incógnitas x, y e z

left{egin{matrix} x &+& y&+& 2z &=& 0\ -x &+& (sin 	heta) y&+& 4z &=& 0\ 2x &+& (1-cos 2	heta ) y &+& 16z&= & 0 end{matrix}
ight., 	heta in [0,2pi]

a) Determine 	heta tal que o sistema tenha infinitas soluções.

b) Para 	heta encontrado em (a), determine o conjunto-solução do sistema.

Gabarito:

Resolução:

a) Para que o sistema tenha infinitas soluções a determinante com os coeficientes do sistema tem que ser zero, logo temos:

left| egin{array}{rcr} 1 & 1 & 2 \ -1 & sen(	heta ) & 4\ 2 & 1-cos(2	heta ) & 16 end{array} 
ight| = 0

Porém, note que:

1-cos(2	heta ) = 1 - (1-2sen^2(	heta )) = 2sen^2(	heta )

Substituindo e resolvendo a determinante, temos:

left| egin{array}{rcr} 1 & 1 & 2 \ -1 & sen(	heta ) & 4\ 2 & 2sen^2(	heta ) & 16 end{array} 
ight| = 0 Leftrightarrow

Leftrightarrow sen^2(	heta ) - sen(	heta )-2 = 0 Leftrightarrow sen(	heta ) = -1

O único valor de 	heta in [0, 2pi] é 	heta = frac{3pi}{2}

 

b) Como 	heta = frac{3pi}{2}, temos que:

  • 2cdot sen^2left ( frac{3pi}{2} 
ight ) = 2
  • senleft ( frac{3pi}{2} 
ight ) = -1

Logo:

egin{cases} x+y+2z = 0\ -x-y+4z = 0\ 2x+2y+16z = 0 end{cases}

Somando a terceira linha com duas vezes a segundo teremos que:

egin{cases} x+y+2z = 0\ -x-y+4z = 0\ 8z = 0 end{cases} Rightarrow z = 0

egin{cases} x+y = 0\ -x-y= 0\ z = 0 end{cases} Rightarrow egin{cases} x+y = 0\ z = 0 end{cases} Rightarrow egin{cases} x = -y\ z = 0 end{cases}

Portanto, o conjunto solução será:

S = left { -y, y, 0 
ight },	ext { } yin mathbb{R}



Questão 1

(ITA - 2014 - 1ª FASE) Das  afirmações: 

I. Se x, y  , com y ≠ – x, então x + y ;

II. Se x ∈  e y ∈   , então xy   ;

III. Sejam a, b, c, com a < b < c. Se f : [a, c] → [a, b] é sobrejetora, então f não é injetora,

é (são) verdadeira(s):

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Questão 2

Considere as funções f, g : , f(x) = ax + m, g(x) = bx + n, em que a, b, m e n, são constantes reais. Se A e B são as imagens de f e de g, respectivamente, então, das afirmações abaixo:

I. Se A = B, então a = b e m = n;

II. Se A = , então a = 1;

III. Se a, b, m, n, com a = b e m = – n, então A = B,

é (são) verdadeira(s)

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Questão 3

A soma   é igual a

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Questão 4

Se z ∈ , é igual a

 

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