Question
Seja T:R^3arrow R^3 uma transformação linear tal que T(x,y,z)=(z,x-y_(1)-z) . Dentre as alternativas abaixo, assinale o que for correto. Escolha uma ou mais: Té injetora Té sobrejetora. dim(N(T))=1edim(lm(T))=2 Uma base para N(T') é dada por (1,1,0)
Solution
4.1
(287 Votos)
Agostinho
Avançado · Tutor por 1 anos
Resposta
Vamos analisar cada uma das alternativas para determinar quais são corretas.1. **Té injetora**: Uma transformação linear
é injetora se o seu núcleo \( N(T) \) é trivial, ou seja, \( N(T) = \{ (0,0,0) \} \). Para encontrar o núcleo de
, resolvemos \( T(x, y, z) = (0, 0, 0) \):
Isso implica que:
Como
, a segunda equação se torna
, ou seja,
. Portanto, o núcleo de
é:
O núcleo não é trivial, então
não é injetora.2. **Té sobrejetora**: Uma transformação linear
é sobrejetora se o seu imagem \( \text{Im}(T) \) é igual ao espaço de destino
. Para encontrar a imagem de
, consideramos todos os vetores \( (a, b, c) \) que podem ser escritos como \( T(x, y, z) \):
Para que \( (a, b, c) \) esteja na imagem de
, deve existir algum \( (x, y, z) \) tal que:
Isso implica que:
Substituindo
na segunda equação, temos:
Portanto, para qualquer \( (a, b, c) \) em
, existe um \( (x, y, z) \) tal que \( T(x, y, z) = (a, b, c) \). Assim, a imagem de
é todo
, e
é sobrejetora.3. **\( \dim(N(T)) = 1 \) e \( \dim(\text{lm}(T)) = 2 \)**: Já determinamos que \( N(T) = \{ (x, x, 0) \mid x \in \mathbb{R} \} \), que é um subespaço de dimensão 1. Portanto, \( \dim(N(T)) = 1 \). Já vimos que a imagem de
é todo
, então \( \dim(\text{lm}(T)) = 3 \). Portanto, esta afirmação está incorreta.4. **Uma base para \( N(T') \) é dada por \( \{ (1, 1, 0) \} \)**:
é a transformação adjunta de
. Para encontrar \( N(T') \), consideramos o núcleo de
, que é \( \{ (x, x, 0) \mid x \in \mathbb{R} \} \). Uma base para este núcleo é \( \{ (1, 1, 0) \} \).Portanto, as alternativas corretas são:- Té sobrejetora- Uma base para \( N(T') \) é dada por \( \{ (1, 1, 0) \} \)