Publicidade
Publicidade

Questão 50

FUVEST 2015
Matemática
(Fuvest 2015) No sistema linear  nas variáveis x, y e z, a e m são constantes reais. É correto afirmar:
A
No caso em que a = 1, o sistema tem solução se, e somente se, m = 2.
B
O sistema tem solução, quaisquer que sejam os valores de a e de m.
C
No caso em que m = 2, o sistema tem solução se, e somente se, a = 1.
D
O sistema só tem solução se a = m = 1.
E
O sistema não tem solução, quaisquer que sejam os valores de a e de m.

Gabarito: No caso em que a = 1, o sistema tem solução se, e somente se, m = 2.

Resolução:

SOLUÇÃO 1:

Para analisar o sistema, podemos construir uma matriz com as variáveis e coeficientes do sistema linear:

left{egin{matrix} ax-y=1\y+z=1 \ x+z=m end{matrix}
ight. Leftrightarrow left{egin{matrix} ax-y+0z=1\0x+y+z=1 \ x+0y+z=m end{matrix}
ight.

Fazendo a matriz dos coeficientes:

egin{bmatrix} a &-1 &0 \ 0 & 1 &1 \ 1& 0 & 1 end{bmatrix}

Calculamos o determinante:

Det = a-1

Como sabemos, um sistema é POSSÍVEL e DETERMINADO quando seu determinante é diferente de 0.

Logo, para a=1, o determinante será 0, então o sistema será IMPOSSÍVEL ou POSSÍVEL e INDETERMINADO. 

Ficamos com 

left{egin{matrix} x-y=1\y+z=1 \ x+z=m end{matrix}
ight.

somando as duas primeiras equações, temos:

left{egin{matrix}x+z=2 \ x+z=m end{matrix}
ight.

Logo, m terá que ser 2. 
 

Portanto, para a=2, o sistema só terá solução se m=2. Se tratará de um sistema POSSÍVEL e INDETERMINADO. 

_____________________________________________

SOLUÇÃO 2: 

Somando as duas primeiras equações, temos: 

ax+z=2
ightarrow z=2-ax

substituindo o valor de z na terceira, temos:

x+(2-ax)=m
ightarrow x=frac{m-2}{1-a}

Pela equação de x, vemos que x só é determinado se a 
eq 1

Mas, se a=1, necessariamente m=2 para ficarmos com uma indeterminação do tipo frac{0}{0}.

Assim, o sistema tem solução, mas ela é indeterminada.  

Questões relacionadas

Questão 46

(FUVEST - 2015) Na cidade de São Paulo, as tarifas de transporte urbano podem ser pagas usando o bilhete único. A tarifa é de 3,00 para uma viagem simples (ônibus ou me...
Ver questão

Questão 52

(FUVEST - 2015) Dadas as sequências  e , definidas para valores inteiros positivos de n, considere as seguintes afirmações: I. an é uma progressão geo...
Ver questão

Questão 49

(FUVEST - 2015) O sólido da figura é formado pela pirâmide SABCD sobre o paralelepípedo reto ABCDEFGH. Sabe-se que S pertence à reta determinada por A e E e que AE =...
Ver questão

Questão 45

(FUVEST - 2015) A trajetória de um projétil, lançado da beira de um penhasco sobre um terreno plano e horizontal, é parte de uma parábola com eixo de simetria vertic...
Ver questão
Publicidade