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Questão 44

UNICAMP 2021
Matemática

(UNICAMP - 2021 - 1ª FASE - 2º dia de aplicação)

Para qual valor de a a equação matricial

egin{pmatrix} a &-1 \ a-2 & a end{pmatrix}cdotegin{pmatrix} x\ y end{pmatrix}=egin{pmatrix} 3\ a-4 end{pmatrix}

não admite solução?

A

1.

B

0.

C

-1.

D

-2.

Gabarito:

-2.



Resolução:

egin{pmatrix} a &-1 \ a-2 & a end{pmatrix}cdotegin{pmatrix} x\ y end{pmatrix}=egin{pmatrix} 3\ a-4 end{pmatrix}

Isso vem do sistema de equações:

ax-y=3
left(a-2 
ight )x+ay=a-4

Lembrando de Sistemas, para que esse sistema não possua solução ele precisa ser um Sistema Impossível e, portanto, o determinante da primeira matriz da expressão deve ser igual a zero:

left|egin{matrix} a &-1 \ a-2 & a end{matrix}
ight|=0Rightarrow a^2+a-2=0Rightarrow Delta=1-4cdotleft(-2 
ight )=9Rightarrow sqrt{Delta}=3

a=frac{-1pmsqrt{Delta}}{2cdot1}=frac{-1pm3}{2}=1,,ou,,-2

Se a=1, temos que o sistema fica:

x-y=3
left(1-2 
ight )x+y=1-4Rightarrow -x+y=-3Rightarrow x-y=3

A segunda equação é igual a primeira e isto nos indica que o sistema de equações possui infinitas soluções para a=1.

Se a=-2, temos que o sistema fica:

left(-2 
ight )cdot x-y=3Rightarrow -2x-y=3
left(-2-2 
ight )x+left(-2 
ight )y=-2-4Rightarrow -4x-2y=-6Rightarrow -2x-y=-3

Isto torna esse sistema de equações impossível, dado que 3 não é igual a -3.

Logo, a alternativa correta é Letra D, já que a=-2 faz com que a equação de matrizes não possua solução.

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