Sistemas lineares: sistema possível indeterminado com matriz de probabilidadesMédia–difícil
Antes da resolução
Tente a questão primeiro. Use a resolução para conferir o raciocínio, não para substituir sua tentativa.
Considere a matriz A = \begin{bmatrix} P_4 & P_7 \\ P_3 & P_5 \end{bmatrix} e o lançamento simultâneo de dois dados. Nessa matriz, cada elemento P_i é a probabilidade de se obter a soma i nas faces superiores dos dados.
Nessas condições, para que o sistema A \cdot \begin{bmatrix} x \\ y \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} m \\ n \end{bmatrix} seja compatível indeterminado, a relação entre m e n deve ser
(A)
2n – 3m = 0.
(B)
n + m = 0.
(C)
n – m = 0.
(D)
3n – 2m = 0.
(E)
3n – m = 0.
(F)
I.R.
Pista
Conte os pares de faces: soma 3, 4, 5 e 7 aparecem de quantos jeitos em 36? Depois compare as duas linhas da matriz: uma é múltipla da outra?
Resolução
O que você precisa saber
Dois dados têm 36 resultados igualmente prováveis.
Somas: 3 sai de 2 jeitos, 4 de 3 jeitos, 5 de 4 jeitos e 7 de 6 jeitos.
Sistema 2 × 2 com determinante zero: é indeterminado se os termos independentes seguem a mesma proporção das linhas; senão, é impossível.
INTERPRETAR
O que a questão quer de verdade: a condição sobre m e n que torna o sistema possível e indeterminado.
Teste: com m = 3 e n = 2 (3 \cdot 2 - 2 \cdot 3 = 0), as duas equações viram x + 2y = 36: infinitas soluções ✓. Com m = n = 1, sairia x + 2y = 12 e x + 2y = 18 ao mesmo tempo: impossível.
Por que as outras tentam: A inverte a proporção (\frac{n}{m} = \frac32). C (n = m) e B (n = -m) ignoram os coeficientes 3 e 2. E (m = 3n) usa uma proporção que não aparece nas linhas.