WEBVTT 00:00:00.610 --> 00:00:03.519 RKA1JV - Olá, pessoal! Prontos para mais um vídeo? 00:00:03.919 --> 00:00:09.050 Para toda transformação que associa o Rⁿ 00:00:09.050 --> 00:00:11.689 ao próprio Rⁿ, 00:00:12.089 --> 00:00:14.680 a gente tem feito de forma implícita. 00:00:14.680 --> 00:00:16.637 Mas tem sido bem importante para a gente 00:00:16.637 --> 00:00:20.340 encontrar vetores que quando eu aplicava transformação, 00:00:20.340 --> 00:00:24.085 o resultado era apenas um múltiplo desse vetor que foi aplicado. 00:00:24.085 --> 00:00:28.350 Ou seja, vetores que, quando eu aplico a transformação, 00:00:28.350 --> 00:00:33.000 o resultado é simplesmente um múltiplo desse meu vetor. 00:00:33.420 --> 00:00:35.520 Se para você está meio obscuro, 00:00:35.520 --> 00:00:38.110 você não lembra de a gente ter falado nada disso, 00:00:38.110 --> 00:00:40.239 vou tentar refrescar sua memória um pouco. 00:00:40.239 --> 00:00:43.650 Para isso, vou começar desenhando aqui o nosso R². 00:00:44.470 --> 00:00:46.160 Eu vou fazer aqui 00:00:46.160 --> 00:00:51.219 alguma transformação do R² no R² para nos ajudar. 00:00:51.219 --> 00:00:54.984 E agora, para ajudar, vou fazer um vetorzinho, 00:00:55.500 --> 00:00:58.680 aqui está o nosso vetorzinho "v". 00:00:58.680 --> 00:01:03.670 Digamos que esse vetorzinho "v" aqui é o vetor [1, 2]. 00:01:05.449 --> 00:01:10.640 Além disso, nós temos a reta que esse vetorzinho gera, 00:01:10.640 --> 00:01:15.671 vamos chamar essa retinha aqui de reta "r". 00:01:15.671 --> 00:01:19.270 A agora vamos criar aqui, uma transformação linear 00:01:19.270 --> 00:01:23.168 que reflete vetores em torno dessa minha reta "r". 00:01:23.168 --> 00:01:28.599 Então, "T" vai ser uma transformação do R² no R² 00:01:29.859 --> 00:01:42.530 que reflete vetores ao redor de "r". 00:01:43.249 --> 00:01:45.910 Bom, já que a gente está aqui em uma missão de refrescar a memória, 00:01:45.910 --> 00:01:48.650 o que seria uma reflexão ao redor da reta "r"? 00:01:48.650 --> 00:01:51.794 Digamos que eu tenha um vetorzinho "x" aqui, 00:01:51.794 --> 00:01:53.849 refletindo ao redor dessa reta, 00:01:53.849 --> 00:01:55.811 ela vai servir como se fosse um espelho. 00:01:55.811 --> 00:02:00.940 A imagem vai ficar aqui mais ou menos, um reflexo desse meu vetor "x", 00:02:00.940 --> 00:02:04.106 aqui está o nosso T(x). 00:02:04.380 --> 00:02:06.727 Não sei se você se lembra de quando a gente pegou 00:02:06.727 --> 00:02:09.360 essa transformaçãozinha aqui como exemplo, 00:02:09.360 --> 00:02:11.260 uma das coisas que a gente fez 00:02:11.260 --> 00:02:15.160 foi escolher uma base para essa transformação. 00:02:15.160 --> 00:02:17.810 Que não era muito alterada por ela. 00:02:17.810 --> 00:02:21.340 Quando a gente aplicava a transformaçãozinha na base, 00:02:21.340 --> 00:02:25.708 o máximo que ela fazia era multiplicar os vetores da base por um escalar. 00:02:25.708 --> 00:02:29.600 Por exemplo, pessoal, este vetorzinho, vou chamá-lo de v₁. 00:02:29.959 --> 00:02:33.450 Quando eu pego a transformação desse vetor, 00:02:33.450 --> 00:02:37.652 transformação aplicada no meu vetorzinho v₁, 00:02:37.652 --> 00:02:39.056 o que vai acontecer com ele? 00:02:39.056 --> 00:02:41.799 Se eu o refleti sendo, que ele já está na reta, 00:02:41.799 --> 00:02:43.029 ele vai continuar igual. 00:02:43.029 --> 00:02:45.749 Então, a transformação aplicada em v₁ 00:02:45.749 --> 00:02:48.038 é ser justamente o meu vetor v₁. 00:02:48.038 --> 00:02:49.751 Ou dá para falar o seguinte: 00:02:49.751 --> 00:02:52.920 se eu aplicar transformação em v₁, 00:02:52.920 --> 00:02:58.819 o que eu vou obter é simplesmente uma vez o meu v₁. 00:02:59.599 --> 00:03:03.090 Se eu tentar colocar nesses parâmetros aqui, 00:03:03.090 --> 00:03:05.279 o que eu acabei de mostrar para você, 00:03:05.279 --> 00:03:07.859 a transformação no caso é a reflexão. 00:03:07.859 --> 00:03:11.510 E lambda (λ) aqui, o λ é igual a 1. 00:03:11.510 --> 00:03:14.811 Significa que o que aconteceu depois da transformação, 00:03:14.811 --> 00:03:17.779 é que o meu vetorzinho foi multiplicado por 1. 00:03:17.779 --> 00:03:20.460 Vamos pegar aqui um outro vetorzinho de exemplo. 00:03:20.460 --> 00:03:24.924 Digamos que eu pegue aqui, o vetorzinho aqui, 00:03:24.924 --> 00:03:27.469 esse vetor v₂, 00:03:27.469 --> 00:03:32.189 e esse meu v₂ é o vetorzinho 2 menos 1. 00:03:35.179 --> 00:03:38.346 Quando eu aplico a transformação nesse meu v₂, 00:03:38.346 --> 00:03:39.440 o que vai acontecer? 00:03:39.440 --> 00:03:41.379 Ele só vai mudar a direção. Por quê? 00:03:41.379 --> 00:03:45.810 Porque ele é ortogonal a essa minha reta "r". 00:03:45.810 --> 00:03:49.290 Aqui está T(2), 00:03:49.290 --> 00:03:54.910 ou seja, se eu pegar e aplicar uma transformação em v₂, 00:03:54.910 --> 00:03:56.410 o que vai acontecer? 00:03:56.410 --> 00:04:00.479 O que vai vir de resultante para mim vai ser -v₂. 00:04:00.879 --> 00:04:05.479 Também posso dizer aqui que a transformação aplicada em v₂ 00:04:05.479 --> 00:04:10.769 vai ser simplesmente -1 vezes o vetorzinho v₂. 00:04:10.769 --> 00:04:13.879 O interessante desses vetorzinhos aqui, 00:04:13.879 --> 00:04:17.040 é que, se eu estiver trabalhando com essa transformação 00:04:17.040 --> 00:04:20.550 e usá-los como base do meu sistema de coordenadas, 00:04:20.550 --> 00:04:23.396 vai ficar muito, muito fácil a gente achar a matriz 00:04:23.396 --> 00:04:25.419 que vai representar a minha transformação. 00:04:25.419 --> 00:04:27.420 O que também vai facilitar as continhas 00:04:27.420 --> 00:04:29.380 que a gente vai operar daí para a frente. 00:04:29.380 --> 00:04:31.363 A gente vai se aprofundar nisso 00:04:31.363 --> 00:04:33.070 um pouco mais para frente. 00:04:33.070 --> 00:04:35.380 Mas espero que você tenha percebido 00:04:35.380 --> 00:04:38.630 o tanto que esses vetores são especiais. 00:04:38.890 --> 00:04:43.060 Ou, então, pessoal, a gente pode pegar o caso que eu tenho aqui, 00:04:43.560 --> 00:04:46.010 um plano qualquer, 00:04:46.010 --> 00:04:51.294 digamos que esse plano é gerado por esses dois vetorzinhos em vermelho 00:04:51.294 --> 00:04:53.010 e aqui eu tenho um vetorzino verde 00:04:53.010 --> 00:04:54.998 que sai desse plano 00:04:54.998 --> 00:04:56.670 e que vem aqui para cima. 00:04:56.670 --> 00:04:58.210 Agora, eu pego como exemplo, 00:04:58.210 --> 00:05:02.121 a transformação que usa esse plano como um espelho, 00:05:02.121 --> 00:05:05.070 todo mundo é refletido ao redor desse plano. 00:05:05.070 --> 00:05:07.691 E quando eu faço a transformação nos vetores vermelhos, 00:05:07.691 --> 00:05:09.510 eles não mudam nada 00:05:09.510 --> 00:05:11.515 e fazendo a transformação nesse vetorzinho verde, 00:05:11.515 --> 00:05:13.840 ele simplesmente vira de cabeça para baixo. 00:05:13.840 --> 00:05:15.140 E você vai pensar: 00:05:15.140 --> 00:05:21.120 "bom, parece que esses três vetores são uma boa base para essa transformação." 00:05:21.120 --> 00:05:22.381 De fato, eles são. 00:05:22.381 --> 00:05:24.870 Então, basicamente, em que a gente está interessado? 00:05:24.870 --> 00:05:28.228 O que a gente está procurando são vetores que quando a gente aplica transformação, 00:05:28.228 --> 00:05:31.480 a única coisa que acontece é eles serem multiplicados por um número. 00:05:31.480 --> 00:05:34.610 Espero que você tenha percebido que não são com todos os vetores 00:05:34.610 --> 00:05:36.695 que esse tipo de comportamento acontece. 00:05:36.695 --> 00:05:40.610 Por exemplo, olha esse vetorzinho "x" que a gente desenhou. 00:05:40.610 --> 00:05:43.394 Quando a gente aplicou a transformação nele, 00:05:43.394 --> 00:05:46.990 digamos que a reta que ele gera muda completamente. 00:05:47.390 --> 00:05:49.470 Diferentemente desse aqui. 00:05:49.470 --> 00:05:51.510 quando eu apliquei a transformação, 00:05:51.510 --> 00:05:54.380 a reta que eu gerei foi a mesma. 00:05:54.380 --> 00:05:56.218 Então, basicamente, o que a gente está procurando? 00:05:56.218 --> 00:05:59.830 Os vetores que, quando a gente aplica a transformação, 00:05:59.830 --> 00:06:04.309 o resultado é só uma versão multiplicada por um escalar. 00:06:04.309 --> 00:06:08.690 E que digamos que a transformação do meu "x", esse aqui é o vetor "x". 00:06:08.973 --> 00:06:11.305 Ou seja, a reta que o vetor gera 00:06:11.305 --> 00:06:15.500 tem que ser a mesma reta que a imagem desse vetor vai gerar. 00:06:16.800 --> 00:06:18.990 E quando esse tipo de coisa acontece, pessoal, 00:06:18.990 --> 00:06:21.270 esses vetorzinhos até têm um nome. 00:06:21.270 --> 00:06:23.670 Espero que eu esteja enfatizando 00:06:23.670 --> 00:06:25.750 o suficiente a importância desses caras 00:06:25.750 --> 00:06:27.560 porque eles são, de fato, muito úteis. 00:06:27.560 --> 00:06:30.770 Não é só uma perfumaria matemática que a gente está fazendo aqui. 00:06:30.770 --> 00:06:33.090 Eles são úteis, porque eles facilitam 00:06:33.090 --> 00:06:36.870 encontrar as matrizes que representam as transformações. 00:06:36.870 --> 00:06:39.766 Eles são um conjunto de bases mais natural 00:06:39.766 --> 00:06:41.489 para um sistema de coordenadas. 00:06:41.489 --> 00:06:43.700 E, na grande maioria das vezes, 00:06:43.700 --> 00:06:47.529 as matrizes usando esses "carinhas" como sistema de coordenadas 00:06:47.529 --> 00:06:49.889 são muito mais fáceis de operar, de calcular. 00:06:49.889 --> 00:06:53.769 Então vamos ao nome especial que esses vetores têm. 00:06:53.769 --> 00:06:58.279 Qualquer vetorzinho que satisfaça essa propriedade aqui 00:06:58.279 --> 00:07:08.349 é chamado de auto vetor da transformação T. 00:07:08.349 --> 00:07:10.264 Já esse lambda (λ) aqui, 00:07:10.264 --> 00:07:13.239 o número pelo qual este vetor foi multiplicado, 00:07:13.749 --> 00:07:24.119 é chamado de auto valor associado. 00:07:24.119 --> 00:07:26.199 Associado a quem? 00:07:26.199 --> 00:07:30.499 Associado ao auto vetor. 00:07:30.899 --> 00:07:32.819 Então, pessoal, voltando aqui, 00:07:32.819 --> 00:07:35.059 essa transformação aqui, que é a reflexão, 00:07:35.059 --> 00:07:42.539 nesse nosso caso, o vetor [1, 2] é um auto vetor, 00:07:42.539 --> 00:07:44.809 é um auto vetor da nossa transformação. 00:07:44.809 --> 00:07:53.099 E o 1 é o auto valor associado. 00:07:53.099 --> 00:07:56.929 Do mesmo modo, esse vetorzinho [2, -1], 00:07:56.929 --> 00:08:02.139 o v₂, também é um auto vetor. 00:08:02.839 --> 00:08:09.779 E no caso desse v₂,, -1 é o auto valor associado. 00:08:11.719 --> 00:08:20.249 Essa transformação representada como um produto de uma matriz por um vetor, 00:08:20.249 --> 00:08:24.692 afinal, é uma transformação linear, pode ser representada assim. 00:08:24.692 --> 00:08:27.835 Qualquer "v" que satisfaça a condição 00:08:27.835 --> 00:08:32.219 de que a transformação aplicada em "v" resulta em λv, 00:08:32.219 --> 00:08:37.464 que, obviamente, também pode ser representada por "A" vezes "v", 00:08:37.464 --> 00:08:39.719 esses vetores também são chamados 00:08:39.719 --> 00:08:41.999 de auto vetores da matriz "A". 00:08:41.999 --> 00:08:45.240 Afinal, "A" é a matriz que representa a transformação. 00:08:45.240 --> 00:08:53.349 Novamente, esse aqui é o auto vetor de "A", 00:08:53.640 --> 00:09:03.529 e o λ é o auto valor associado ao auto vetor. 00:09:03.529 --> 00:09:07.829 Ou seja, se você me der uma matriz que representa uma transformação linear, 00:09:07.829 --> 00:09:10.866 eu posso descobrir quem são os autos valores 00:09:10.866 --> 00:09:13.170 e os autos vetores associados. 00:09:13.170 --> 00:09:17.880 Inclusive, nos próximos vídeos, a gente vai calcular esses carinhas. 00:09:17.880 --> 00:09:20.270 Mas eu quero que você perceba, 00:09:20.270 --> 00:09:23.480 quero que você dê importância, no vídeo de agora, no vídeo de hoje, 00:09:23.480 --> 00:09:26.270 nas propriedades desses tais autos vetores. 00:09:26.270 --> 00:09:29.259 Simplesmente, eles não são muito alterados pela transformação, 00:09:29.259 --> 00:09:32.369 o máximo que vai acontecer é ele ser multiplicado por um escalar. 00:09:32.369 --> 00:09:35.450 Ou seja, vai ficar ou maior, ou um pouco menor, 00:09:35.450 --> 00:09:40.679 mas a linha, a reta que esse cara gera, 00:09:40.679 --> 00:09:43.489 não vai mudar quando eu aplico a transformação nele. 00:09:43.489 --> 00:09:45.450 Por isso, uma das grandes utilidades, 00:09:45.450 --> 00:09:48.989 é que eles formam uma ótima base para o nosso sistema. 00:09:48.989 --> 00:09:51.410 O que vai fazer com que a nossa matriz de transformação 00:09:51.410 --> 00:09:53.660 seja mais fácil de encontrar, 00:09:53.660 --> 00:09:57.089 inclusive, mais fácil de operar. 00:09:57.969 --> 00:10:00.079 Espero que vocês tenham gostado, 00:10:00.079 --> 00:10:01.864 e até o próximo vídeo! 00:10:01.864 --> 00:10:02.630 Tchau, tchau!