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Questão 7372

FGV 2009
Matemática

(FGV - 2009) Considere o sistema linear  egin{cases} & kx-y+z=3\ & x+ky+z=k\ & x+y+kz=1 end{cases}de incógnitas x, y e z. Sendo k um parâmetro real, então:

A
o sistema será impossível se k = -1 ou k = 1
B
o sistema será determinado se k = 1
C
o sistema será impossível se k = 0 ou k = -1
D
o sistema será indeterminado se k = 0 ou k = -1
E
o sistema será determinado se k = 0 ou k = -1

Gabarito: o sistema será impossível se k = 0 ou k = -1

Resolução:

left{egin{matrix} x&+&y &+&kz&=1 \ x&+&ky &+&z&=k \ kx &- &y&+&z&=3 end{matrix}
ight.

  • Multiplicando a primeira linha por (-1) e somando com a segunda e multiplicando a primeira linha por (-k) e somando com a terceira:

 

left{egin{matrix} x&+&y &+&kz&=1 \ 0&+& (k-1)y &+&(1-k)z&=k-1 \ 0 &- &(k+1)y&+&(1-k^2)z&=3 -k end{matrix}
ight.

  • multiplicando a segunda linha por (k + 1) e a terceira por (k - 1) e somando ambas:

left{egin{matrix} x&+&y &+&kz&=1 \ 0&+& (k-1)y &+&(1-k)z&=k-1 \ 0 &- &0&+&[k(1-k^2)]z&=(3 -k)(k-1)+(k-1)(k+1) end{matrix}
ight.

 

\z=frac{(k-1)(3-k+k+1)}{k(1-k^2)}\\\z=frac{4(k-1)}{-k(k+1)(k-1)}

 

O denominador será nulo quando k = {-1, 0, 1}

 

No entanto, teremos uma divisão do tipo a/0 (a diferente de zero) quando k = {-1, 0} 

 

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