• Anúncio Global
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Multiplicação de matrizes com variaveis

Multiplicação de matrizes com variaveis

Mensagempor dekao » Ter Mar 27, 2012 09:54

Olá pessoal estou com uma dúvida aqui que não consegui achar na net sobre um exercício que me passaram de trabalho que tenho que passar para c++.
É uma matriz com variáveis inclusas onde:
a, b e c são variáveis fixas de uma matriz de 3x3 onde: Exemplo
7 8 1 45
4 3 a * (x) (onde x é uma matriz) = 32
2 b c 12

No exercício diz que devo achar o valor da matriz x sendo que a matriz A = {{7;8;1},{4;3;a},{2;b;c}}, a matriz B = {45;32;12}. Onde A*x = B.
A vezes x é igual a B.

Eu tentei resolver com Sistemas mas fiquei sem saber como fazê-lo. Se puderem me ajudar desde já agradeço.
dekao
Novo Usuário
Novo Usuário
 
Mensagens: 2
Registrado em: Ter Mar 27, 2012 09:30
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Ciências da Computação e Jogos Digitais
Andamento: formado

Re: Multiplicação de matrizes com variaveis

Mensagempor LuizAquino » Ter Mar 27, 2012 15:06

dekao escreveu:Olá pessoal estou com uma dúvida aqui que não consegui achar na net sobre um exercício que me passaram de trabalho que tenho que passar para c++.
É uma matriz com variáveis inclusas onde:
a, b e c são variáveis fixas de uma matriz de 3x3 onde: Exemplo
7 8 1 45
4 3 a * (x) (onde x é uma matriz) = 32
2 b c 12

No exercício diz que devo achar o valor da matriz x sendo que a matriz A = {{7;8;1},{4;3;a},{2;b;c}}, a matriz B = {45;32;12}. Onde A*x = B.
A vezes x é igual a B.

Eu tentei resolver com Sistemas mas fiquei sem saber como fazê-lo.


Se A é uma matriz inversível, então:

AX = B \Rightarrow A^{-1}AX = A^{-1}B \Rightarrow IX = A^{-1}B \Rightarrow X = A^{-1}B

No desenvolvimento acima, I é a matriz identidade de ordem 3 por 3.

Desse modo, para calcular X basta multiplicar a matriz inversa de A pela matriz B.

Agora lembre-se que para A ser inversível, o seu determinante deve ser diferente de zero. Isto é, devemos ter:

\begin{vmatrix}
7 & 8 & 1 \\
4 & 3 & a \\
2 & b & c
\end{vmatrix} \neq 0 \Rightarrow -7ab + 16a + 4b - 11c - 6 \neq 0

Isso significa que quando o usuário informar o valor das variáveis a, b e c, você precisa usar uma estrutura condicional para verificar se a expressão acima é mesmo diferente de zero.

Agora basta você determinar a inversa da matriz A.
professoraquino.com.br | youtube.com/LCMAquino | @lcmaquino

"Sem esforço, não há ganho."
Dito popular.
Avatar do usuário
LuizAquino
Colaborador Moderador - Professor
Colaborador Moderador - Professor
 
Mensagens: 2654
Registrado em: Sex Jan 21, 2011 09:11
Localização: Teófilo Otoni - MG
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Mestrado - Modelagem Computacional
Andamento: formado

Re: Multiplicação de matrizes com variaveis

Mensagempor dekao » Qua Mar 28, 2012 01:20

Muito obrigado Luiz, eu cheguei até a pensar na possibilidade de resolver com inversa, mas o professor tinha me falado que havia uma possiblidade de resolver com sistemas, mas não consegui achar nenhuma solução possível. Tanto procurei resolver por sistemas, pois as possibilidades de criar a solução em c++ eram mais viáveis.
Assim você abri-me a mente deixando a questão com uma única solução possível. Terei mais trabalho mas com certeza, mas conseguirei resolver agora.
Com certeza postarei aqui posteriormente com mais agradecimentos.
Que Deus abençoe sua ajuda para comigo.

:-D :-D :-D
dekao
Novo Usuário
Novo Usuário
 
Mensagens: 2
Registrado em: Ter Mar 27, 2012 09:30
Formação Escolar: GRADUAÇÃO
Área/Curso: Ciências da Computação e Jogos Digitais
Andamento: formado

Re: Multiplicação de matrizes com variaveis

Mensagempor LuizAquino » Qua Mar 28, 2012 17:12

dekao escreveu:Muito obrigado Luiz, eu cheguei até a pensar na possibilidade de resolver com inversa, mas o professor tinha me falado que havia uma possiblidade de resolver com sistemas, mas não consegui achar nenhuma solução possível. Tanto procurei resolver por sistemas, pois as possibilidades de criar a solução em c++ eram mais viáveis.


Mesmo que você resolva utilizando as técnicas para solucionar sistemas de equações lineares, a resposta obviamente será a mesma obtida através do uso da matriz inversa.

De qualquer modo, para resolver por esse caminho, você precisa estudar como resolver sistemas de equações lineares de ordem 3 por 3. Eu recomendo que você assista a videoaula "Matemática - Aula 23 - Sistemas Lineares". Ela está disponível no canal do Nerckie no YouTube:

http://www.youtube.com/nerckie
professoraquino.com.br | youtube.com/LCMAquino | @lcmaquino

"Sem esforço, não há ganho."
Dito popular.
Avatar do usuário
LuizAquino
Colaborador Moderador - Professor
Colaborador Moderador - Professor
 
Mensagens: 2654
Registrado em: Sex Jan 21, 2011 09:11
Localização: Teófilo Otoni - MG
Formação Escolar: PÓS-GRADUAÇÃO
Área/Curso: Mestrado - Modelagem Computacional
Andamento: formado


Voltar para Matrizes e Determinantes

 



  • Tópicos relacionados
    Respostas
    Exibições
    Última mensagem

Quem está online

Usuários navegando neste fórum: Nenhum usuário registrado e 3 visitantes

 



Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}