ConselhosRapidos

Soluções simples para problemas complexos

Como se resolve uma matriz de Vandermonde?

Prova-se que o determinante de uma matriz de Vandermonde pode ser obtido multiplicando-se todas as diferenças possíveis entre os elementos característicos (ai – ak) com a condição de que i > k. Assim, por exemplo, na matriz M acima, o determinante será igual a : |M| = (6 – 5).

Porque aprender matrizes e determinantes?

Elas são fundamentais na hora de montar sistemas de equações! Na engenharia, nos deparamos com inúmeros sistemas de equações. Na química, na hora de balancear uma equação redox, podemos montar um sistema. Na engenharia civil, para calcular esforços em estruturas, novamente caímos num sistema.

Qual a origem dos determinantes?

A teoria dos determinantes surgiu simultaneamente através dos estudos de dois grandes matemáticos: Seki Shinsuke Kowa no Japão, e Gottfried Wilhelm Leibniz na Alemanha, ambos resolviam sistemas de equações lineares de maneiras diferentes, porém com o mesmo propósito: encontrar as soluções através de eliminações.

O que é uma matriz de Vandermonde?

Em álgebra linear, uma matriz de Vandermonde, cujo nome faz referência a Alexandre-Théophile Vandermonde, é uma matriz em que os termos de cada linha estão em progressão geométrica. , para todos os índices i e j. Alguns autores usam a transposta da matriz acima, ou seja, as colunas estão em progressão geométrica.

Como se calcula o determinante de uma matriz 5×5?

Utilizando o Teorema de Laplace, calcule o determinante da matriz 5×5 indicada abaixo. Na primeira coluna da matriz, quase todos os elementos são iguais a zero. Para facilitar, vamos escolher essa coluna. Como deveremos calcular o determinante de uma matriz de ordem 4, vamos utilizar novamente o teorema de Laplace.

Qual a necessidade de estudar matrizes?

O estudo de matrizes e determinantes serve para resolução de problemas, sendo usado como modelo matemático em áreas como Química, Física e Engenharia, etc.

Qual a função do determinante em uma matriz?

Determinante é uma função matricial que associa a cada matriz quadrada um escalar. Historicamente esta área da matemática teve contribuições de grandes matemáticos como Pierre-Simon Laplace, Joseph Louis Lagrange, Carl Friedrich Gauss.

Qual a origem das matrizes?

Introdução Histórica. O primeiro nome dado às matrizes foi por Cauchy, tableau (em português, “tabela”), mas a denominação matriz veio com James Joseph Sylvester (1814-1897), em 1850. Sylvester via as matrizes como mero ingrediente dos determinantes, mas com Cayley elas passam a gradativamente mostrar sua importância.

Quem criou a regra de Cramer?

A conhecida regra de Cramer para resolver sistemas de n equações a n incógnitas, por meio de determinantes, é na verdade uma descoberta do escocês Colin Maclaurin (1698-1746), datando provavelmente de 1729, embora só publicada postumamente em 1748 no seu Treatise of algebra.

Como fazer uma matriz identidade?

A matriz identidade é representada pela letra “I” em maiúscula e com a letra “n” em minúscula e subscrita. A letra “n” representa o número de linhas que essa matriz terá, ou seja, a ordem da matriz.

Como fazer a regra de Cramer?

1º passo: calcular o determinante da matriz de coeficientes. 2º passo: calcular Dx substituindo os coeficientes da primeira coluna pelos termos independentes. 3º passo: calcular Dy substituindo os coeficientes da segunda coluna pelos termos independentes. 4º passo: calcular o valor das incógnitas pela regra de Cramer.

Como calcular o determinante de uma matriz grande?

Nesse caso, o cálculo do determinante se faz em 3 passos:

  1. 1° Passo: Multiplicamos os valores da diagonal principal.
  2. 2° Passo: Multiplicamos os valores da diagonal secundária.
  3. 3° Passo: Subtraímos o produto secundário do produto principal.

Como fazer o teorema de Laplace?

O teorema de Laplace consiste em escolher uma das filas (linha ou coluna) da matriz e somar os produtos dos elementos dessa fila pelos seus respectivos cofatores.

Para que serve a regra de Chio?

A regra de Chió nos ajuda a construir uma matriz com determinante igual a uma matriz dada, entretanto com a ordem menor. Em uma linguagem matemática, a regra de Chió nos permite calcular o determinante de uma matriz de ordem n através de uma matriz de ordem n-1 (uma ordem abaixo).

Qual o cofator do elemento a22 da matriz?

Portanto, o cofator do elemento a22 é A22 = 22.

Qual o valor do determinante da matriz M utilizando a regra de Laplace?

O teorema de Laplace diz que o determinante da matriz M será a soma dos produtos dos elementos da fila pelos seus respectivos cofatores.

Como calcular o cofator da matriz?

O cofator do elemento aij desta matriz A é obtido da seguinte forma:

  1. Não pare agora…
  2. O cofator do elemento a11 será determinado pela seguinte expressão:
  3. Portanto, devemos determinar o determinante da matriz D11, matriz obtida retirando a 1ª linha e 1ª coluna da matriz A.
  4. Com isso, podemos calcular o cofator A11.

Como calcular o cofator de uma matriz?

Para definir cofator é necessário primeiro definir o menor principal ou menor complementar, associado a um elemento qualquer de uma matriz quadrada.