Questão FC870029
Em um ajuste de calibração, três fatores x, y, z (correções) devem satisfazer o sistema: \(\begin {cases} kx \, + \, y \, + \, z \, = \, 1 \\ x \, + \, ky \, + \, z \, = \, 1 \\ x
Álgebra Linear Elementar
FEPESE · 2026
Em um ajuste de calibração, três fatores x, y, z (correções) devem satisfazer o sistema:
\(\begin {cases} kx \, + \, y \, + \, z \, = \, 1 \\ x \, + \, ky \, + \, z \, = \, 1 \\ x \, + \, y \, + \, kz \, = \, 1 \\ \end {cases}\)
onde k é um parâmetro real definido pela rotina do equipamento.
O produto dos possíveis valores de k, para os quais o sistema acima não tem solução única, é:
- –2
- –1
- 0
- 1
- 2
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
A
Comentário do professor
O sistema não tem solução única quando a matriz de coeficientes é singular, isto é, quando seu determinante vale zero.
A matriz é \( \begin{pmatrix}k&1&1\\[2pt]1&k&1\\[2pt]1&1&k\end{pmatrix}\). Expandindo o determinante pela primeira linha:
\( \det = k\det\begin{pmatrix}k&1\\[2pt]1&k\end{pmatrix} -1\det\begin{pmatrix}1&1\\[2pt]1&k\end{pmatrix} +1\det\begin{pmatrix}1&k\\[2pt]1&1\end{pmatrix} \)
Calculando: \( \det = k(k^2-1) - (k-1) + (1-k) = k^3-3k+2\).
Para singularidade, \(k^3-3k+2=0\). Fatorando: \(k^3-3k+2=(k-1)^2(k+2)\).
Logo, os valores de k que anulam o determinante são \(k=1\) (multiplicidade 2) e \(k=-2\).
O produto desses valores é \(1\times(-2)=-2\).
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em