
- •Матрицы. Основные понятия. Линейные операции над матрицами и их свойства.
- •Определитель матрицы. Свойства определителей.
- •Миноры и алгебраические дополнения.
- •Теорема замещения.
- •Теорема аннулирования.
- •Некоторые методы вычисления определителей.
- •Умножение матриц. Свойства умножения.
- •Транспонирование матриц.
- •Обратная матрица. Необходимое и достаточное условие существования обратной матрицы. Нахождение обратной матрицы.
- •Матричная запись системы линейных уравнений и её решения.
- •Решение невырожденных линейных систем, формулы Крамера.
- •Ранг матрицы. Свойства ранга матрицы. Вычисление ранга матрицы с помощью элементарных преобразований.
- •Теорема Кронекера - Капелле. Решение произвольных линейных систем.
- •Система однородных линейных уравнений.
- •Решение систем линейных уравнений методом последовательного исключения неизвестных (метод Гаусса).
- •Размерность и базис линейного пространства.
- •Вектор. Проекция вектора на ось.
- •Теорема об единственности разложения вектора по базису. Координаты вектора. Декартова система координат.
- •Расстояние между двумя точками.
- •Деление отрезка в данном отношении.
- •Направление вектора в пространстве.
- •Скалярное произведение векторов и его свойства.
- •Механический смысл скалярного произведения.
- •Ортонормированный базис. Выражение скалярного произведения через координаты в ортонормированном базисе.
- •Векторное произведение векторов и его свойства.
- •Смешанное произведение векторов в координатах.
- •Условия коллинеарности, ортогональности, компланарности векторов.
- •Нормальное уравнение плоскости.
- •Общее уравнение плоскости. Частные случаи расположения плоскости.
- •Угол между прямой и плоскостью. Условие параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости. Определение точек пересечения прямой и плоскости.
- •Окружность. Определение. Вывод канонического уравнения.
- •Эллипс. Определение. Вывод канонического уравнения. Исследование формыэллипса.
- •Гипербола. Определение. Вывод канонического уравнения гиперболы. Исследование формы гиперболы.
- •Парабола. Определение. Вывод канонического уравнение параболы.
- •Исследование общего уравнения линии 2 порядка в случае отсутствия члена с произведением текущих координат.
- •Сфера. Определение. Вывод канонического уравнения.
- •Цилиндрические поверхности.
- •Эллипсоиды.
- •Гиперболоиды.
- •Параболоиды.
- •Канонические поверхности.
- •Функция. Основные понятия. Способы её задания.
- •Числовая последовательность и её предел.
- •Последовательность. Теорема Больцано – Вейерштрасса.
- •Число е. Натуральные логарифмы.
- •Конечный предел функции.
- •Бесконечный предел функции.
- •Односторонние пределы.
- •Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Связь между б.М и б.Б функциями.
- •Предел суммы, произведения, частного.
- •Теорема о промежуточной функции
- •Первый замечательны предел.
- •Второй замечательный предел.
- •Сравнение б.М функций. Эквивалентные б.М функции.
- •Свойства эквивалентные б.М функций.
- •Непрерывность функции в точке. Определение. Свойства функций, непрерывных в точке.
- •Непрерывность функции на отрезке.
- •Свойства функций, непрерывных в отрезке. Точки разрыва и их классификация.
- •Производная. Определение. Механический и геометрический смысл производной.
- •Дифференцируемость функции. Определение. Теорема о непрерывности дифференцируемой функции.
- •Основные правила дифференцируемости.
- •Производная сложной функции.
- •Производная обратной функции.
- •Гиперболические функции и их дифференцирование.
- •Дифференцирование функций, заданной неявно.
- •Дифференцирование функций, заданной параметрически.
- •Производные и дифференциалы высших порядков.
- •Теорема Ролля. Геометрический смысл теоремы Ролля.
- •Теорема Лагранжа. Геометрический смысл теоремы Лагранжа.
- •Теорема Коши
- •Правило Лопиталя и его применение к вычислению переводов.
- •Формула Тейлора и её приложение.
- •1Исследование ф-ций и построение их графиков с помощью дифференциального исчисления.
Смешанное произведение векторов в координатах.
Если
то
Условия коллинеарности, ортогональности, компланарности векторов.
Коллинеарные векторы – векторы, у которых задающие их отрезки параллельны одной и той же прямой.
Примечание: если из двух коллинеарных векторов направление одинаковое, то вектора сонаправленные, а если противоположные, то называется противоположно-направленные.
Компланарные векторы – векторы, у которых задающие их отрезки параллельны одной и той же плоскости.
Примечание: два вектора в пространстве всегда компланарны.
Примечание: два вектора называются равными, если они сонаправлены и равны по длине.
Нормальное уравнение плоскости.
Общее уравнение плоскости. Частные случаи расположения плоскости.
Ax+By+Cz+D=0
Данное уравнение определяет систему координат Оxyz на плоскость.
Частные случаи расположения плоскости определяемое общем уравнением.
А=0 плоскость параллельна Ох
B=0 плоскость параллельна Оy
C=0 плоскость параллельна Оz
D=0 через начало координат
A=B=0 Перпендикулярно Oz (параллельно xOy)
A=C=0 Перпендикулярно Oy (параллельно xOz)
B=C=0 Перпендикулярно Ox (параллельно yOz)
A=D=0 Проходит через ось Ox
B=D=0 Проходит через ось Oy
C=D=0 Проходит через осьOz
A=B=D=0 Совпадает с плоскостью xOy
A=C=D=0 Совпадает с плоскостью xOz
B=C=D=0 Совпадает с плоскостью yOz
Уравнение плоскости в отрезках
.
,
Уравнение плоскости, проходящее через заданную точку.
Точка
Мо(Хо, Уо), вектор
Уравнение
плоскости, проходящей через 3 точки.
Угол между плоскостями. Условие параллельности и перпендикулярности.
Условие
перпендикулярности
условие
параллельности
Расстояние от точки до плоскости.
Общее уравнение прямой в R3
Общие уравнения прямой:
А1х +B1y + C1z + D1=0
A2x + B2y + C2z + D2=0
векторное уравнение прямой.
Параметрическое и каноническое уравнение прямой.
Канонические уравнения прямой линии в пространстве, или уравнения прямой с направляющими коэффициентами, имеют вид:
.
где x0, y0, z0 - координаты точки, через которую проходит прямая, а m, n и p - направляющие коэффициенты прямой, которые являются проекциями на координатные оси Ox, Oy, Oz направляющего вектора прямой.
В параметрическом виде уравнения прямой линии в пространстве записываются так:
.
Уравнение прямой, проходящей через 2 заданные точки.
Приведение общего уравнения прямой к каноническому виду.
Угол между прямыми. Условие параллельности и перпендикулярности прямой.
Услов. параллельности: А1 / А2 = В1 / В2
Услов. Перпендикулярности : А1А2 + В1В2 = 0
Прямая линия на плоскости. Нормальное уравнение прямой
Cosα,Cosβ-
направляющие косинусы нормального
вектора n.
p- расстояние от начала координат до прямой.
Общее уравнение прямой. Исследование общего уравнения прямой.
Ах + Ву + С = 0,
причем постоянные А, В не равны нулю одновременно. Это уравнение первого порядка называют общим уравнением прямой. В зависимости от значений постоянных А,В и С возможны следующие частные случаи:
• C = 0, А ≠0, В ≠ 0 – прямая проходит через начало координат
• А = 0, В ≠0, С ≠0 { By + C = 0}- прямая параллельна оси Ох
• В = 0, А ≠0, С ≠ 0 { Ax + C = 0} – прямая параллельна оси Оу
• В = С = 0, А ≠0 – прямая совпадает с осью Оу
• А = С = 0, В ≠0 – прямая совпадает с осью Ох
Уравнение прямой, проходящей через данную точку в данном направлении.
k-угловой
коэффициент
Уравнение прямой проходящие через 2 заданные точки R2.
Пусть в пространстве заданы две точки M 1 ( x 1 , y 1 , z 1 ) и M2 ( x 2, y 2 , z 2 ), тогда уравнение прямой, проходящей через эти точки:
Угол между прямымиR2.
Если
заданы две прямые y = k1 x
+ b1 ,
y = k 2x
+ b2 ,
то острый угол между этими прямыми
будет определяться как
.
Условие параллельности и перпендикулярности прямыхR2.
Условие
параллельности 2 прямых записывается
в виде
││
,
=
Условие
перепендикулярности прямых записывается
в (
,
)=
0
Уравнение прямой в отрезках
Расстояние от точки до прямой в К. Угол между 2 прямыми. Условия параллельности и перпендикулярности. Уравнение прямой с угловым коэффициентом. Уравнение прямой в отрезках.
Расстояние
от точки до прямой: расстояние
от точки
до
точки
на
плоскости находится через координаты
точек по формуле
угол
между ними определяется по формуле
Если
прямая задана общим уравнением
,то
ее угловой коэффициент определяется
по формуле
.
Если
прямая проходит через точки
(
,
),
(
,
),
то ее угловой коэффициент определяется
по формуле
.
Если
известны угловые коэффициенты
и
двух
прямых, то один из углов
между
этими прямыми определяется по
формуле
.
Признаком
параллельности двух прямых является
равенство их угловых коэффициентов:
.
Признаком
перпендикулярности двух прямых является
соотношение
,
или
.