2.3 MATRIZ DE UMA TRANSFORMAÇÃO LINEAR

 

 

            Seguindo a exposição do estudo que fizemos, propomos um procedimento para o cálculo da matriz de uma transformação linear T:V® W em relação às bases a = {v1, v2, ..., vn} e b = {w1, w2, ..., wn} de V e de W respectivamente, conforme segue.

Etapa1. Calcule T(vj) para j = 1, 2, ..., n;

Etapa2. Encontre o vetor de coordenadas, [T(vj)]b , de T(vj) em relação a base b para cada j = 1, 2, .., n. Lembre que para isso devemos significa escrever T(vj) como combinação linear dos vetores de b ;

Etapa 3. A matriz é obtida escrevendo cada j-ésima coluna como sendo [T(vj)]b .

 

E.59 Seja T:R3® R2 definida por T(x, y, z) = (x, yz), a = {v1 = (1, 0, 0), v2 = (0, 1, 0), v3 = (0, 0, 1)} e b = {w1 = (1, 0), w2 = (0, 1)} as bases canônicas de R3 e R2 respectivamente. Encontre, usando o procedimento descrito acima, a matriz . Depois, observe que, como as bases envolvidas são as canônicas, cada linha de é a leitura da correspondente coordenada da imagem.

 

E.60 Seja T:R3® R2 definida por T(x, y, z) = (x, yz), e sejam a = {v1 = (1, 0, 1), v2 = (0, 1, 1), v3 = (1, 1, 1)} e b = {(w1 = (1, 2), w2 = (1, 1)}, bases de R3 e R2 respectivamente, encontre .
Observe que a mesma transformação tem matrizes diferentes quando o par de bases para os espaços domínio e contradomínio são diferentes.

 

E.61 Seja T:R3® R2 como acima e sejam a = {(v1 = (0, 1, 1), v2 = (1, 1, 1), v3 = (1, 0, 1)} e b = {(w1 = (1, 2), w2 = (1, 1)} bases para o R3 e R2 respectivamente, encontre .
Observe que neste caso a base a de R
3 tem os mesmos vetores que a base a de R3 do exercício anterior, porém em ordem diferente. Compare a matriz deste exercício com a do anterior.

E.62 Seja T:R2® R3 definida por .

Sejam A e B as bases canônicas de R2 e R3 respectivamente. Sejam também A' = e B' = bases para R2 e R3 respectivamente.

Encontre a matriz de T em relação as bases:

a) A e B b) A' e B' c) calcule

 

E.63 Seja T:R2® R2 definida por T(x, y) = (xy, x + 2y). Seja A a base canônica de R2 e B = {(1, 1), (0, 1)} uma outra base para R2. Encontre a matriz de T em relação a:

a) A b) B c) A e B d) B e A

 

E.64 Seja T:P1® P2 definida por T[p(t)] = t p(t) + p(0). Sejam a = {(t, 1} e a ' = {t + 1, t – 1} bases para P1 e b = {t2, t, 1} e
b ' = {t2 + 1, t – 1, t + 1} bases para P2.
Encontre a matriz de T em relação a:

a) a e b

b) a ' e b '

c) calcule T( 3t + 3) usando a definição de T e também usando as matrizes obtidas em (a) e (b).

 

E.65 Seja T:M22® M22 definida por T(A) = At.

Sejam bases para M22. Encontre a matriz de T em relação a:

a) R b) S c) R e S d) S e R

e) Calcule usando a definição de T e também através das matrizes obtidas em (a), (b), (c) e (d).

 

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