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Álgebra Linear NI

Seção 2.5 Posto e Nulidade

Definição 2.5.1.

Seja \(A, B\in\mathcal M_{m\times n}\text{,}\) tais que \(B\sim A\) e \(B\) está linha reduzida à forma escada.
  1. O posto de \(A\text{,}\) denotado por \(\mathcal R[A]\text{,}\) é o número de linhas não-nulas de \(B\text{.}\)
  2. A nulidade de \(A\text{,}\) denotada por \(\mathcal N[A]\text{,}\) é o número \(n-\mathcal R[A]\text{.}\)

Nota 2.5.2.

Se \(\mathcal R[A] = n\text{,}\) dizemos que \(A\) tem posto completo.

Exemplo 2.5.3.

Calcule o posto e a nulidade da matriz \(A\in\mathcal M_{3\times 4}\) dada por
\begin{equation*} A = \left[ \begin{array}{rrrr} 1 \amp 4 \amp 3 \amp 1\\ 2 \amp 5 \amp 4 \amp 4\\ 1 \amp -3 \amp -2 \amp 5 \end{array} \right]. \end{equation*}
Solução.
Vimos no Exemplo 2.3.5 que a matriz \(A\) é linha equivalente à matriz
\begin{equation*} B = \left[ \begin{array}{rrrr} 1 \amp 0 \amp 0 \amp 3\\[6pt] 0 \amp 1 \amp 0 \amp -2\\[6pt] 0 \amp 0 \amp 1 \amp 2 \end{array} \right]. \end{equation*}
Note ainda que \(B\) está linha reduzida à forma escada. Como \(B\) possui 3 linhas não nulas, segue que
\begin{equation*} \mathcal R[A] = 3\quad\text{e}\quad \mathcal N[A] = 4-3=1. \end{equation*}

Tecnologia 2.5.4.

No Sage, podemos obter o posto de uma matriz da seguinte maneira: