Questões de Matemática: Álgebra Linear - Equações Lineares, Espaço Vetorial e Transformações Lineares e Matrizes 2025

As coordenadas usualmente utilizadas na localização de um ponto sobre a superfície terrestre são a latitude e a longitude. Para tal, considera-se que a Terra tem a forma de uma esfera.
     Um meridiano é uma circunferência sobre a superfície da Terra que passa pelos polos Norte e Sul, representados na figura por PN e PS. O comprimento da semicircunferência que une os pontos PN e PS tem comprimento igual a 20 016 km. A linha do Equador também é uma circunferência sobre a superfície da Terra, com raio igual ao da Terra, sendo que o plano que a contém é perpendicular ao que contém qualquer meridiano.
    Seja P um ponto na superfície da Terra, C o centro da Terra e o segmento um raio, conforme mostra a figura. Seja ϕ o ângulo que o segmento faz com o plano que contém a linha do Equador. A medida em graus de ϕ é a medida da latitude de P.

 

   Suponha que a partir da linha do Equador um navio viaja subindo em direção ao Polo Norte, percorrendo um meridiano, até um ponto P com 30 graus de latitude.
Quantos quilômetros são percorridos pelo navio?

Em uma corrida de regularidade, cada corredor recebe um mapa com o trajeto a ser seguido e uma tabela indicando intervalos de tempo e distâncias entre postos de averiguação. O objetivo dos competidores é passar por cada um dos postos de averiguação o mais próximo possível do tempo estabelecido na tabela. Suponha que o tempo previsto para percorrer a distância entre dois postos de verificação consecutivos seja sempre de 5 min 15 s, e que um corredor obteve os seguintes tempos nos quatro primeiros postos.


Caso esse corredor consiga manter o mesmo ritmo, seu tempo total de corrida será

Para descrever um código que permite transformar uma palavra P de três letras em um vetor w ∈ ℜ3, inicialmente, escolhe-se uma matriz 3x3. Por exemplo, a nossa “matriz código” será:

A partir da correspondência:

A →1 / B → 2 / C → 3 / D → 4 / E → 5 /
F → 6 / G → 7 / H → 8 / I → 9 / J → 10/
L → 11 / M → 1 2 / N→13 / O → 14 / P → 15/
Q → 16 / R → 17 / S → 18 / T → 19 / U → 20/
V → 21 / X → 22 / Z→ 23 

a palavra P é transformada em vetor v do ℜ3. Em seguida, o código da palavra P é obtido pela operação w = Av . Por exemplo, a palavra MAR corresponde ao vetor (12,1,17) = v , a qual é codificada com w = Av = (26,56,19).

Usando o processo acima para decodificar w = (64,107,29), teremos