A Regra de Cramer
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A chamada “Regra de Cramer” nos dá uma fórmula para resolver sistemas lineares do tipo
em termos de determinantes. A regra nos fornece instruções precisas para o cálculo das incógnitas em função dos coeficientes e dos termos . Observe que o sistema acima consiste de equações lineares com incógnitas . Assim, o número de equações é igual ao número de incógnitas. A fórmula de Cramer só se aplica a sistemas lineares dessa espécie. Uma maneira de apresentar a Regra de Cramer, comum em textos antigos, é a seguinte: Nesta notação arcaica, é o determinante do sistema (1), isto é, o determinante da matriz dos coeficientes:
Os numeradores em (2) também são determinantes, os quais se relacionam com da seguinte maneira: Para cada de a , é o determinante que se obtém de substituindo-se a sua -ésima coluna pela coluna dos termos constantes. Os termos constantes do sistema (1) são ; eles não dependem das incógnitas. De acordo com o parágrafo precedente, devemos ter:
Nas páginas que se seguem, usaremos ocasionalmente o termo “determinantes de Cramer” para nos referirmos a em geral. Em breve daremos dois exemplos concretos de aplicação da regra. Nos textos atuais, a notação matricial tem um papel maior. Houve época em que se falava em “teoria dos determinantes” (na tradição de Laplace, Cauchy e Gauss); as matrizes não eram mencionadas. Hoje já não se fala mais em “determinante”, mas em “determinante de uma matriz”. As matrizes estão no centro das atenções. O determinante é apenas uma função de matrizes: para cada matriz quadrada (de números reais) , temos o número real o determinante de . Além desta notação com barras, usaremos também A função leva matrizes em números reais. Em termos de matrizes, o sistema (1) pode ser escrito como
onde Neste contexto, tornou-se comum apresentar as igualdades (2) assim: onde é a matriz que se obtém de colocando (os elementos de) em sua -ésima coluna. Há mais um detalhe importante sobre a Regra de Cramer: ela só se aplica a sistemas para os quais , isto é Esta restrição torna-se evidente a partir da própria regra tal como apresentada em (2) ou em (6). Como as incógnitas são expressas por frações nas quais o determinante do sistema figura nos denominadores, é necessário supor que esse determinante seja não-nulo uma vez que a divisão por zero é impossível. Em resumo, a Regra de Cramer nos diz que para toda matriz quadrada tal que , o sistema (seja qual for ) tem solução única, e esta solução é dada por |
© Carlos César de Araújo, 12 de abril de 2002 - cca@gregosetroianos.mat.br |