
- •Линейная алгебра
- •Матрицы, типы матриц. Сложение матриц, умножение матрицы на число.
- •Виды матриц:
- •Умножение матриц. Элементарные преобразования матриц.
- •Определители квадратных матриц, их вычисление.
- •Свойства определителей.
- •Невырожденная матрица. Обратная матрица. Свойства обратной матрицы.
- •Свойства обратной матрицы
- •Минор матрицы. Ранг матрицы. Свойства ранга матрицы.
- •Свойства ранга матрицы
- •Системы линейных алгебраических уравнений. Решение систем матричным методом.
- •Решение невырожденных линейных систем. Формулы Крамера.
- •Решение систем по формулам Крамера
- •Решение систем линейных уравнений методом Гаусса.
- •Исследование систем линейных алгебраических уравнений. Теорема Кронекера-Капелли. Исследование системы:
- •Однородные системы линейных уравнений, условия существования ненулевого решения.
- •Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии
- •Линейные операции над векторами (сложение, вычитание, умножение на скаляр; свойства линейных операций).
- •Линейное (векторное) пространство.
- •Геометрические векторы. Определение. Основные понятия. Линейные
- •Линейные операции
- •Свойства линейных операций
- •Арифметические векторы. Определение. Основные понятия. Линейные
- •Свойства линейных операций
- •Линейная комбинация векторов.
- •Теорема о единственности разложения вектора по базису
- •Проекция вектора на ось. Теоремы о проекциях.
- •Свойства проекции
- •Разложение вектора по ортогональному координатному базису. Координаты вектора, его длина, направляющие косинусы.
- •Скалярное произведение векторов, его свойства.
- •Линейные свойства скалярного произведения
- •9. Условия перпендикулярности и коллинеарности векторов.
- •10.Собственные числа и собственные векторы матрицы.
- •Свойства собственных чисел
- •11. Собственные числа и собственные векторы матрицы. Свойства
- •Свойства собственных векторов
- •Простейшие задачи аналитической геометрии (расстояние между точками,
- •Деление отрезка в заданном отношении
- •13 . Уравнение линии на плоскости. Вывод уравнения окружности.
- •Вывод уравнения окружности
- •14. Уравнение прямой, проходящей через заданную точку и имеющей
- •15. Уравнение прямой с угловым коэффициентом.
- •16. Общее уравнение прямой на плоскости.
- •17. Уравнение прямой, проходящей через две точки.
- •18. Угол между прямыми, условия параллельности и перпендикулярности двух прямых на плоскости.
- •Если уравнения прямой заданы в общем виде
- •Угол между ними определяется по формуле
- •Условия параллельности двух прямых:
- •Условия перпендикулярности двух прямых:
- •Это условие может быть записано также в виде
- •19. Расстояние от точки до прямой на плоскости
- •20.Эллипс, его каноническое уравнение, исследование формы эллипса по его
- •21. Гипербола, ее каноническое уравнение, исследование формы гиперболы по
- •Основной прямоугольник гиперболы
- •Асимптоты гиперболы
- •22. Парабола, ее каноническое уравнение, исследование формы параболы по ее уравнению.
- •23. Общее уравнение плоскости в пространстве, неполные уравнения
- •Частные случаи общего уравнения плоскости
- •24. Уравнение плоскости в отрезках. Уравнение плоскости, проходящей через
- •Уравнение плоскости "в отрезках"
- •Уравнение плоскости проходящей через 3 точки
- •25. Угол между плоскостями, расстояние от точки до плоскости.
- •Расстояние от точки до плоскости
- •26 Прямая в пространстве, ее общие и канонические уравнения.
- •27. Параметрические уравнения прямой в пространстве, точка пересечения
- •29. Эллипсоид, его каноническое уравнение.
- •30. Однополостной гиперболоид, его каноническое уравнение. Двухполостной гиперболоид, его каноническое уравнение. Однополостной гиперболоид
- •Двуполостной гиперболоид
- •31. Эллиптический параболоид, его каноническое уравнение.
- •1. Определение линейного оператора
- •2. Матрица линейного оператора.
- •3. Характеристическое уравнение линейного оператора.
18. Угол между прямыми, условия параллельности и перпендикулярности двух прямых на плоскости.
Следует обратить внимание на то, что в числителе дроби из углового коэффициента второй прямой вычитается угловой коэффициент первой прямой.
Если уравнения прямой заданы в общем виде
A1x + B1y + C1 = 0,
A2x + B2y + C2 = 0,
Угол между ними определяется по формуле
Условия параллельности двух прямых:
а) Если прямые заданы уравнениями (4) с угловым коэффициентом, то необходимое и достаточное условие их параллельности состоит в равенстве их угловых коэффициентов:
k1 = k2. (8)
б) Для случая, когда прямые заданы уравнениями в общем виде (6), необходимое и достаточное условие их параллельности состоит в том, что коэффициенты при соответствующих текущих координатах в их уравнениях пропорциональны, т. е.
Условия перпендикулярности двух прямых:
а) В случае, когда прямые заданы уравнениями с угловым коэффициентом, необходимое и достаточное условие их перпендикулярности заключается в том, что их угловые коэффициенты обратны по величине и противоположны по знаку, т. е.
Это условие может быть записано также в виде
k1k2 = -1.
б) Если уравнения прямых заданы в общем виде, то условие их перпендикулярности (необходимое и достаточное) заключается в выполнении равенства
A1A2 + B1B2 = 0
19. Расстояние от точки до прямой на плоскости
Расстояние от точки до прямой — равно длине перпендикуляра, опущенного из точки на прямую.
Если задано уравнение прямой Ax+ By+ C = 0, то расстояние от точки M(Mx, My) до прямой можно найти, используя следующую формулу
d=
20.Эллипс, его каноническое уравнение, исследование формы эллипса по его
уравнению. Эксцентриситет, фокальные радиус векторы, директрисы
эллипса.
Опр. Эллипсом называется множество всех точек плоскости сумма расстояний от каждой из которых до 2-х данных точек этой плоскости,называемых фокусами,есть qonst
Обозначим
фокусы
,расстояния
между ними 2с ,и сумма расстояний от
произвольной точки до фокусов через 2а
По определению 2а>2с значит а>c
Для
вывода уравнения эллипса выберем систему
координат ОХУ так,чтобы фокусы лежали
на ОХ,а начало координат совпадало с
серединой отрезка
,тогда
фокусы будут иметь координаты
Каноническое уравнение эллипса:
Исследование формы эллипса
1)Форма
эллипса зависит от отношения
, при b=a
эллипс превращается в окружность и
уравнение эллипса принимает вид
В
качестве характеристики формы эллипса
используется соотношение
Опр. Соотношение половина расстояния между фокусами и большой полуосью называется эксцентриситетом
Причём
0<e<1
так как 0<c<a
с учётом того,что
=>формулу
e=
перепишем в виде
Чем меньше e,тем менее сплющен эллипс,если е=0,то эллипс это отружность
Прямые
называются
директриссами
Значения директрисс появляются в отдельных суждениях
Теорема
Если
расстояние от произвольной точки эллипса
до любого из 2-х фокусов,а d-это
расстояние от этой же точки до
соответствующей этому фокусу директриссы,то
соотношение
-qonst,равная
е элипса
=e
Фокальные
радиус векторы
и
-фокальные
радиус векторы точки М