MATEMÁTICA



Operações com Matrizes


             2º Ano
             Professor: Anselmo Guerra
             Júnior
   Considere as tabelas da aula anterior:




                                Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Quantos milhões de toneladas de feijão foram
    produzidas na região centro-oeste, no biênio
    2005-2006?




                               Matemática – Anselmo Guerra Jr.
500 + 450 = 950 miT


             Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 Como devemos proceder se quisermos o total de
  cada tipo de grão em cada região no biênio 2005-
  2006?
 Basta somarmos os termos correspondentes nas

  duas tabelas. Isto nada mais é do que uma SOMA
  DE MATRIZES.




                            Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 1000   250   400    600          900    200     500      700 
                                                                  
A =  3000   500   700   1200     B =  2700   450     600     1200 
     500    200   200    600          600    300     100      450 
                                                                  


                 1900       450       900 1300 
                                               
        A + B =  5700       950      1300 2400 
                 1100       500       300 1050 
                                               



                                       Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Exemplos:




                Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Obs: só podemos somar matrizes que tenham as
    mesmas dimensões.

    Por exemplo, uma matriz A3x2, só poderá ser
    somada com uma outra matriz que também seja
    3x2 (3 linhas e duas colunas).




                             Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 Comutativa
 Associativa
 Elemento Neutro
 Elemento Inverso (oposto ou inverso aditivo)




                             Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Funciona de maneira análoga à adição:




                              Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 Podemos multiplicar uma matriz inteira por um
  número real:         − 2 1   4    1 
                                       
                    A= 7   0 −5 2 
 Por exemplo, se                    , temos
                                       −3              − 4
                                 5              9
                3 ⋅ (−2)   3 ⋅1     3⋅ 4      3 ⋅1 
                                                    
          3A =  3 ⋅ 7      3⋅ 0   3 ⋅ (−5)   3⋅ 2 
                3⋅5      3 ⋅ (−3)   3⋅9    3 ⋅ (−4) 
                                                    

                 −6              3       12  3 
                                                 
           3A =  21              0      − 15 6 
                 15            −9        27 − 12 
                                                 
                                          Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Vamos imaginar a seguinte situação:
    ◦ Em uma confecção são produzidos três modelos de
      calças: A, B e C. São usados dois tipos de botões P
      (pequeno) e G (grande). O número de botões usado por
      modelo de calça é dado pela seguinte tabela:
                     Calça A    Calça B        Calça C


         Botões P       6          4               2


         Botões G       4          3               2



                                  Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   O número de calças produzidas nos meses de
    novembro e dezembro é dado pela tabela a
    seguir:
                     Novembro          Dezembro


          Calça A       60                 100


          Calça B       80                  90


          Calça C       70                 120




                                Matemática – Anselmo Guerra Jr.
Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Como calcular a quantidade de botões utilizados
    em cada mês?

                      Novembro             Dezembro


       Botões P
                        ?                      ?
       Botões G
                        ?                      ?

                                 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Vamos calcular a quantidade de botões P,
    utilizados em Novembro:

    ◦ 60 calças A com 6 botões P, cada: 6x60 = 360 botões P


    ◦ 80 calças B com 4 botões P, cada: 4x80 = 320 botões P

    ◦ 70 calças C com 2 botões P, cada: 2x70 = 140 botões P



    Total de botões P em novembro: 360+320+140 = 820




                                      Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Visualizando melhor:




            6x60 + 4x80 + 2x70 = 820

                           Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Complete a tabela abaixo:




                      Novembro             Dezembro


       Botões P         820                    ?
       Botões G
                        ?                      ?


                                 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
Você acabou de realizar uma
multiplicação de matrizes!!!

Agora,   vamos formalizar um
pouco!

                   Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 Primeiramente, precisamos entender que nem
  sempre duas matrizes
 Para que a multiplicação seja possível, é

  necessário que a quantidade de colunas da
  primeira matriz seja igual à quantidade de linhas
  da segunda.




                              Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Vamos multiplicar as matrizes




                               Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Vamos multiplicar as matrizes




                               Matemática – Anselmo Guerra Jr.
Temos então que:




                   Matemática – Anselmo Guerra Jr.
 ... experimente calcular a matriz B.A
 Você obteve o mesmo resultado?




                              Matemática – Anselmo Guerra Jr.
A⋅ B ≠ B ⋅ A
       Matemática – Anselmo Guerra Jr.
   Verificadas as condições necessárias para a
    multiplicação, são válidas as seguintes
    propriedades:
    ◦ Associatividade: A.(B.C) = (A.B).C
    ◦ Distributividade em relação à adição:
      A.(B+C) = A.B + A.C
    ◦ Elemento neutro: A.In = In.A = A (In = Matriz Identidade de
      ordem n)




                                      Matemática – Anselmo Guerra Jr.
Matemática – Anselmo Guerra Jr.

2º Ano - Matrizes - Operações

  • 1.
    MATEMÁTICA Operações com Matrizes 2º Ano Professor: Anselmo Guerra Júnior
  • 2.
    Considere as tabelas da aula anterior: Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 3.
    Quantos milhões de toneladas de feijão foram produzidas na região centro-oeste, no biênio 2005-2006? Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 4.
    500 + 450= 950 miT Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 5.
     Como devemosproceder se quisermos o total de cada tipo de grão em cada região no biênio 2005- 2006?  Basta somarmos os termos correspondentes nas duas tabelas. Isto nada mais é do que uma SOMA DE MATRIZES. Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 6.
     1000 250 400 600   900 200 500 700      A =  3000 500 700 1200  B =  2700 450 600 1200   500 200 200 600   600 300 100 450       1900 450 900 1300    A + B =  5700 950 1300 2400   1100 500 300 1050    Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 7.
    Exemplos: Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 8.
    Obs: só podemos somar matrizes que tenham as mesmas dimensões. Por exemplo, uma matriz A3x2, só poderá ser somada com uma outra matriz que também seja 3x2 (3 linhas e duas colunas). Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 9.
     Comutativa  Associativa Elemento Neutro  Elemento Inverso (oposto ou inverso aditivo) Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 10.
    Funciona de maneira análoga à adição: Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 11.
     Podemos multiplicaruma matriz inteira por um número real: − 2 1 4 1    A= 7 0 −5 2   Por exemplo, se , temos  −3 − 4  5 9  3 ⋅ (−2) 3 ⋅1 3⋅ 4 3 ⋅1    3A =  3 ⋅ 7 3⋅ 0 3 ⋅ (−5) 3⋅ 2   3⋅5 3 ⋅ (−3) 3⋅9 3 ⋅ (−4)     −6 3 12 3    3A =  21 0 − 15 6   15 −9 27 − 12    Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 12.
    Vamos imaginar a seguinte situação: ◦ Em uma confecção são produzidos três modelos de calças: A, B e C. São usados dois tipos de botões P (pequeno) e G (grande). O número de botões usado por modelo de calça é dado pela seguinte tabela: Calça A Calça B Calça C Botões P 6 4 2 Botões G 4 3 2 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 13.
    O número de calças produzidas nos meses de novembro e dezembro é dado pela tabela a seguir: Novembro Dezembro Calça A 60 100 Calça B 80 90 Calça C 70 120 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 14.
  • 15.
    Como calcular a quantidade de botões utilizados em cada mês? Novembro Dezembro Botões P ? ? Botões G ? ? Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 16.
    Vamos calcular a quantidade de botões P, utilizados em Novembro: ◦ 60 calças A com 6 botões P, cada: 6x60 = 360 botões P ◦ 80 calças B com 4 botões P, cada: 4x80 = 320 botões P ◦ 70 calças C com 2 botões P, cada: 2x70 = 140 botões P Total de botões P em novembro: 360+320+140 = 820 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 17.
    Visualizando melhor: 6x60 + 4x80 + 2x70 = 820 Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 18.
    Complete a tabela abaixo: Novembro Dezembro Botões P 820 ? Botões G ? ? Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 19.
    Você acabou derealizar uma multiplicação de matrizes!!! Agora, vamos formalizar um pouco! Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 20.
     Primeiramente, precisamosentender que nem sempre duas matrizes  Para que a multiplicação seja possível, é necessário que a quantidade de colunas da primeira matriz seja igual à quantidade de linhas da segunda. Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 21.
    Vamos multiplicar as matrizes Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 22.
    Vamos multiplicar as matrizes Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 23.
    Temos então que: Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 24.
     ... experimentecalcular a matriz B.A  Você obteve o mesmo resultado? Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 25.
    A⋅ B ≠B ⋅ A Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 26.
    Verificadas as condições necessárias para a multiplicação, são válidas as seguintes propriedades: ◦ Associatividade: A.(B.C) = (A.B).C ◦ Distributividade em relação à adição:  A.(B+C) = A.B + A.C ◦ Elemento neutro: A.In = In.A = A (In = Matriz Identidade de ordem n) Matemática – Anselmo Guerra Jr.
  • 27.