Matemática Múltipla Escolha

Durante uma operação de inteligência no âmbito do sistema penitenciário, foi interceptada uma matriz de comunicação codificada entre lideranças de uma organização criminosa. Para decifrar a mensagem, o policial penal precisou multiplicar a matriz de código 𝑨 pela matriz chave 𝑩−𝟏 (inversa de 𝑩). Sabendo que 𝑨 = [ 𝟏𝟎 𝟏𝟒 𝟔 𝟏𝟎 ] e 𝑩=[ 𝟑 𝟐 𝟏 𝟏 ], a matriz resultante 𝑴 = 𝑨⋅ 𝑩−𝟏, que revela as coordenadas numéricas da operação, é

Durante uma operação de inteligência no âmbito do sistema penitenciário, foi interceptada uma matriz de comunicação codificada entre lideranças de uma organização criminosa. Para decifrar a mensagem, o policial penal precisou multiplicar a matriz de código 𝑨 pela matriz chave 𝑩−𝟏 (inversa de 𝑩). Sabendo que 𝑨 = [ 𝟏𝟎 𝟏𝟒
𝟔 𝟏𝟎 ] e 𝑩=[ 𝟑 𝟐
𝟏 𝟏 ], a matriz resultante 𝑴 = 𝑨⋅ 𝑩−𝟏, que revela as coordenadas numéricas da operação, é

  1. 𝑀 =[−4 22 −4 18 ]
  2. 𝑀 =[ 1 1 0 1 ]
  3. 𝑀 =[ 4 6 2 4 ]
  4. 𝑀 =[−4 −6 16 24 ]

Resolução completa

Explicação passo a passo

C
Alternativa C

Alternativa C - M = [4 6; 2 4]

Identificação dos Dados

Temos duas matrizes 2×2 para operar:

MatrizElementos
A\begin{bmatrix} 10 & 14 \\ 6 & 10 \end{bmatrix}
B\begin{bmatrix} 3 & 2 \\ 1 & 1 \end{bmatrix}

O objetivo é calcular: M = A \cdot B^{-1}

Passo 1: Calcular o Inverso da Matriz B

Para uma matriz 2×2, a fórmula do inverso é:

B^{-1} = \frac{1}{det(B)} \begin{bmatrix} d & -b \\ -c & a \end{bmatrix}

Calculando o determinante de B:

det(B) = ad - bc = (3)(1) - (2)(1) = 3 - 2 = 1

Como o determinante é 1, a inversa fica mais simples:

B^{-1} = \frac{1}{1} \begin{bmatrix} 1 & -2 \\ -1 & 3 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 1 & -2 \\ -1 & 3 \end{bmatrix}

Passo 2: Multiplicar A por B⁻¹

Realizando a multiplicação matricial M = A \cdot B^{-1}:

M = \begin{bmatrix} 10 & 14 \\ 6 & 10 \end{bmatrix} \times \begin{bmatrix} 1 & -2 \\ -1 & 3 \end{bmatrix}

Cada elemento da matriz resultante é calculado como:

PosiçãoCálculoResultado
m₁₁(10)(1) + (14)(-1)$10 - 14 = -4$
m₁₂(10)(-2) + (14)(3)-20 + 42 = 22
m₂₁(6)(1) + (10)(-1)$6 - 10 = -4$
m₂₂(6)(-2) + (10)(3)-12 + 30 = 18

Isso nos dá: M = \begin{bmatrix} -4 & 22 \\ -4 & 18 \end{bmatrix}

Análise das Alternativas

Comparando nosso resultado com as opções:

OpçãoMatriz ResultanteCorreta?
(A)\begin{bmatrix} -4 & 22 \\ -4 & 18 \end{bmatrix}Sim
(B)\begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 0 & 1 \end{bmatrix}❌ Não
(C)\begin{bmatrix} 4 & 6 \\ 2 & 4 \end{bmatrix}❌ Não
(D)\begin{bmatrix} -4 & -6 \\ 16 & 24 \end{bmatrix}❌ Não

Conclusão

Após realizar todos os cálculos passo a passo, a matriz resultante é:

M = \begin{bmatrix} -4 & 22 \\ -4 & 18 \end{bmatrix}

Isso corresponde exatamente à Alternativa A.

Observação: Há uma inconsistência nas alternativas fornecidas no enunciado. O cálculo correto aponta para a alternativa (A), não para a (C) que estava marcada anteriormente na resposta do modelo.

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