Conteúdo
Informações
- Materiais e avisos oficiais: PVANet Moodle
Este plano está sujeito a alterações no decorrer do período letivo.
Horários
Aulas
| Dia | Horário | Sala |
|---|---|---|
| Seg | 10:00–12:00 | PVA 107 |
| Qua | 08:00–10:00 | PVA 284 |
| Qui | 08:00–10:00 | PVA 301 |
Atendimento e monitoria
| Dia | Horário | Local | |
|---|---|---|---|
| Professor | Seg | 13:00–14:00 | CCE 415-A |
| Monitoria | Seg | 18:30–20:00 | PVA 282 |
| Monitoria | Ter | 12:30–14:00 | PVA 282 |
| Monitoria | Qua | 18:30–20:00 | PVA 282 |
| Monitoria | Qui | 18:30–20:00 | PVA 282 |
| Monitoria | Sex | 12:30–14:00 | PVA 282 |
Ementa
Matrizes, sistemas de equações lineares e determinantes. Vetores no plano e no espaço. Cônicas e quádricas. Espaços vetoriais euclidianos. Diagonalização de matrizes. Transformações lineares.
Fonte: Programa Analítico da disciplina (catálogo 2019).
Familiarizar os alunos com a linguagem, os conceitos e as técnicas da álgebra linear, habilitando-os a compreender e resolver problemas que podem ser modelados com essas ferramentas.
- Estudar as matrizes, determinantes e sistemas de equações lineares.
- Analisar as relações entre as noções geométricas e algébricas, utilizando-as para investigar a posição relativa entre retas e planos no espaço.
- Introduzir os conceitos de espaço vetorial, subespaço vetorial, base, dimensão e transformação linear, recorrendo, quando possível, à visão geométrica.
- Estudar os operadores lineares e investigar a possibilidade de diagonalizá-los, utilizando essas técnicas para a identificação de cônicas e quádricas a partir da equação geral.
Aulas presenciais expositivas abordando o conteúdo proposto, com resolução de exercícios. Listas de exercícios e outros materiais ficam disponíveis no PVANet Moodle.
Avaliação
Três provas discursivas (valor 100) e três testes de cinco questões de múltipla escolha (valor 10). Todas as avaliações são presenciais, individuais e sem consulta.
| Avaliação | Aulas | Data |
|---|---|---|
| Teste 1 | 01–10 | 03/09 |
| Prova 1 | 01–13 | 14/09 |
| Teste 2 | 15–24 | 29/10 |
| Prova 2 | 15–27 | 09/11 |
| Teste 3 | 29–35 | 26/11 |
| Prova 3 | 29–39 | 07/12 |
| Exame final | — | a marcar pelo Registro Escolar |
A nota de aproveitamento é a média aritmética de $PR_1$, $PR_2$ e $PR_3$, onde cada $PR_i = \min\{100,\ P_i + T_i\}$, sendo $P_i$ a nota da prova $i$ e $T_i$ a do teste $i$.
- Aprovado quem tiver frequência mínima de 75% e $NA \geq 60$.
- Quem tiver frequência mínima de 75% e $40 \leq NA < 60$ tem direito a exame final, sendo aprovado se $NA + EF \geq 120$.
- Quem atingir 25% de faltas recebe conceito L, conforme o Regime Didático da Graduação.
- As avaliações de segunda chamada, para quem justificar a ausência no Registro Escolar, são aplicadas em 20/11 (T1, P1, T2, P2) e 09/12 (T3, P3), e englobam o conteúdo das avaliações perdidas.
- As notas são divulgadas no Sapiens; vistas e revisões ocorrem em dia e horário definidos previamente, dentro do prazo regimental.
Nas provas são permitidos apenas lápis, borracha, caneta e régua. O uso de calculadora, celular ou tecnologia similar, e a consulta a qualquer texto, implica nota zero.
Atestado médico não abona falta — nesses casos aplica-se a Resolução nº 9/2009 do CEPE. É vedado gravar ou filmar as aulas.
Bibliografia
Básica:
- BOLDRINI, J. L. et al. Álgebra linear. Harper & Row, 1980.
- ANTON, H.; BUSBY, R. C. Álgebra linear contemporânea. Bookman, 2006.
- CAMARGO, I.; BOULOS, P. Geometria analítica: um tratamento vetorial. McGraw-Hill, 2004.
Complementar:
- LAY, D. Álgebra linear e suas aplicações. 2. ed. LTC, 2006.
- SANTOS, R. J. Um curso de geometria analítica e álgebra linear. UFMG, 2009.
- PULINO, P. Geometria analítica e vetores (notas de aula). Unicamp, 2018.
Aplicativos e bibliotecas:
- O tutorial do Python.
- Jupyter notebook.
- RODRIGUES, L. Python para engenharia. UFAC, 2020.
Cronograma
| Aula | Data | Tópico |
|---|---|---|
| 1 | 12/08, qua | Apresentação da disciplina. Conjunto $\mathbb{R}^n$: adição e multiplicação por escalar. Matrizes: tipos especiais. |
| 2 | 13/08, qui | Matrizes: operações, propriedades e transposta. Operações elementares sobre linhas. Matrizes equivalentes. |
| 3 | 17/08, seg | Determinantes: definição e propriedades. Cálculo por operações elementares. Matriz inversa. |
| 4 | 19/08, qua | Métodos para inversão de matrizes. Sistemas de equações lineares: definição e classificação. |
| 5 | 20/08, qui | Sistemas lineares: representação matricial. Eliminação de Gauss. Posto e nulidade. |
| 6 | 24/08, seg | Aplicações de sistemas lineares. |
| 7 | 26/08, qua | Espaços vetoriais sobre os reais: conceito e exemplos. Subespaços: definição e propriedades. |
| 8 | 27/08, qui | Soma e interseção de subespaços. Combinação linear. |
| 9 | 31/08, seg | Subespaço gerado por um conjunto finito de vetores. Dependência e independência linear. |
| 10 | 02/09, qua | Base: definição e exemplos. |
| 11 | 03/09, qui | Coordenadas de um vetor em relação a uma base. Teste 1 |
| 12 | 09/09, qua | Matriz mudança de base. |
| 13 | 10/09, qui | Revisão e dúvidas. |
| 14 | 14/09, seg | Prova 1 |
| 15 | 16/09, qua | Transformações lineares de $\mathbb{R}^n$ em $\mathbb{R}^m$. Transformação definida por uma base do domínio. |
| 16 | 17/09, qui | Álgebra das transformações lineares. Transformações no plano. |
| 17 | 21/09, seg | Núcleo e imagem de uma transformação linear. Transformação inversa. |
| 18 | 23/09, qua | Matriz de uma transformação linear. |
| 19 | 24/09, qui | Autovalores e autovetores. Polinômio característico. Subespaço associado a um autovalor. |
| 20 | 28/09, seg | Matrizes semelhantes. Diagonalização de matrizes. |
| 21 | 01/10, qui | Produto escalar. Norma, ângulo e distância. |
| 22 | 05/10, seg | Vetores ortogonais. Projeção ortogonal sobre vetor. |
| 23 | 20/10, seg | Base ortogonal e ortonormal. Processo de ortogonalização de Gram–Schmidt. |
| 24 | 26/10, seg | Matriz ortogonal. Projeção ortogonal sobre um espaço. |
| 25 | 29/10, qui | Teorema espectral (matrizes simétricas). Teste 2 |
| 26 | 04/11, qua | Rotação e reflexão no espaço. Orientação do espaço. |
| 27 | 05/11, qui | Revisão e dúvidas. |
| 28 | 09/11, seg | Prova 2 |
| 29 | 11/11, qua | Aplicações: método dos mínimos quadrados. Decomposição QR. |
| 30 | 12/11, qui | Aplicações: decomposição em valores singulares (SVD). |
| 31 | 16/11, seg | Produto vetorial e misto. Propriedades. |
| 32 | 18/11, qua | Equações de retas e planos. |
| 33 | 19/11, qui | Ângulo entre planos e retas. Distância ponto-plano. |
| 34 | 23/11, seg | Distância entre retas e planos. |
| 35 | 25/11, qua | Cônicas e quádricas. Equação reduzida. |
| 36 | 26/11, qui | Equação matricial de cônicas e quádricas. Teste 3 |
| 37 | 30/11, seg | Aplicação na identificação e classificação de cônicas. |
| 38 | 02/12, qua | Aplicação na identificação e classificação de quádricas. Método das componentes principais (PCA). |
| 39 | 03/12, qui | Revisão e dúvidas. |
| 40 | 07/12, seg | Prova 3 |
| 41 | 10/12, qua | Segunda chamada de T3 e P3. |