
- •1. Матрицы и определители
- •1. Что называется матрицей? Какая матрица называется диагональной, единичной, нулевой, треугольной, ступенчатой?
- •8. Минор и алгебраическое дополнение элемента квадратной матрицы. Теорема Лапласа.
- •9. Свойства определителя матрицы.
- •10. Обратная матрица.
- •11. Алгоритм нахождения обратной матрицы, при помощи алгебраических дополнений.
- •12. Алгоритм нахождения обратной матрицы, при помощи элементарных преобразований.
- •13. Матричные уравнения. Виды матричных уравнений и их решение.
- •14. Минор k-го порядка. Ранг матрицы.
- •2. Системы линейных уравнений
- •4. Невырожденные слау. Матричный метод и правило Крамера для решения невырожденной системы уравнений.
- •5. Метод Гаусса для решения определенной системы линейных уравнений.
- •6. Метод Гаусса для решения неопределенной системы линейных уравнений.
- •7. Однородные слау. Ненулевое решение.
- •8. Фундаментальные решения однородных слау. Их количество. Алгоритм нахождения нормальной фундаментальной системы решения.
- •9. Как связаны решения неоднородной системы уравнений и соответствующей ей однородной системы?
- •3. Векторная алгебра
- •1. Вектор. Равные, противоположные, коллинеарные, компланарные вектора.
- •2. Операция сложения векторов. Свойства.
- •3. Операция умножения вектора на число. Свойства.
- •4. Линейная комбинация векторов. Теорема о разложении вектора на плоскости, в пространстве.
- •5. Линейно зависимые, линейно независимые векторы. Теорема о линейной зависимости и независимости векторов.
- •6. Базис векторов плоскости, пространства. Ортонормированный базис.
- •7. Координаты вектора в базисе. Линейные операции над векторами, заданными в координатной форме.
- •8. Проекция вектора на ось. Свойства.
- •9. Координаты вектора в декартовой прямоугольной системе координат. Длина вектора в декартовой прямоугольной системе координат. Направляющие косинусы вектора.
- •10. Скалярное произведение двух векторов. Свойства.
- •11. Приложения скалярного произведения двух векторов.
- •12. Векторное произведение двух векторов. Свойства.
- •13. Приложения векторного произведения двух векторов.
- •14. Смешанное произведение трех векторов. Свойства.
- •15. Приложения смешанного произведения трех векторов.
- •16. Вычисление скалярного, векторного и смешанного произведения векторов в ортонормированном базисе.
- •4. Линейные пространства
- •1. Линейное пространство.
- •3. Линейно зависимые, независимые элементы линейного пространства. Теорема.
- •4. Базис. Размерность линейного пространства.
- •5. Координаты элемента линейного пространства в базисе. Линейные операции над элементами заданные в координатной форме.
- •6. Матрица перехода от одного базиса линейного пространства к другому базису. Формулы преобразования координат элемента при преобразовании базиса.
- •7. Отображение, операторы линейного пространства. Линейное отображение.
- •8. Матрица линейного оператора в базисе. Формула преобразования матрицы оператора при переходе от одного базиса к другому.
- •9. Собственный вектор линейного оператора. Собственное значение линейного оператора.
- •10. Алгоритм нахождения собственных значений и собственных векторов линейного оператора.
- •5. Аналитическая геометрия на плоскости
- •1. Полярная система координат. Координаты точки в полярной системе координат. Связь полярных и декартовых прямоугольных координат точки.
- •2. Уравнения прямой линии на плоскости: параметрические, каноническое, общее, в отрезках, с угловым коэффициентом.
- •3. Основные способы составления уравнения прямой линии на плоскости (через точку и угловой коэффициент прямой, через две точки, через точку и нормальный вектор).
- •4. Вывод формулы расстояния от точки до прямой линии.
- •6. Окружность. Каноническое, общее уравнение. Привод общего уравнения окружности к каноническому виду.
- •7. Эллипс. Каноническое уравнение. Свойства эллипса заданного каноническим уравнением.
- •8. Директрисы эллипса. Теорема, определяющая характеристическое свойство директрис эллипса. Эксцентриситет эллипса.
- •9. Гипербола. Каноническое уравнение. Свойства гиперболы, заданной каноническим уравнением.
- •10. Уравнение директрис гиперболы. Теорема определяющая характеристическое свойство директрис гиперболы. Эксцентриситет.
- •11. Парабола. Каноническое уравнение. Свойства параболы, заданной каноническим уравнением.
- •12. Параллельный перенос, поворот системы координат. Старые и новые координаты точки при параллельном переносе, повороте системы координат.
- •6. Аналитическая геометрия в пространстве
- •4. Параметрические, канонические, общие уравнения прямой линии в пространстве. Какие уравнения приводятся к каноническим.
- •5. Угол между прямыми в пространстве. Условия параллельности и перпендикулярности.
- •6. Взаимное расположение двух прямых линий в пространстве.
- •7. Угол между прямой и плоскостью. Условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости.
- •8. Взаимное расположение прямой линии и плоскости.
- •9. Классифицируйте алгебраические поверхности второго порядка.
9. Как связаны решения неоднородной системы уравнений и соответствующей ей однородной системы?
Однородная система уравнений ax=0, полученная из неоднородной системы ax=b заменой всех её свободных членов 0, называется соответствующей однородной системой уравнений для неоднородной системы.
Если
,
есть частное решение неоднородной
системы уравнений, а
– общее решение однородной системы, то
их сумма является общим решением
– неоднородной системы уравнений.
3. Векторная алгебра
1. Вектор. Равные, противоположные, коллинеарные, компланарные вектора.
Вектор – направленный отрезок.
Векторы называются равными, если они имеют равные длины и одинаковые направления.
Два ненулевых вектора называются противоположными, если они имеют одинаковую длину и противоположные направления.
Векторы называются коллинеарными, если они лежат на одной прямой или на параллельных прямых.
Векторы называются компланарными, если они лежат в одной плоскости или в параллельных плоскостях.
2. Операция сложения векторов. Свойства.
Суммой
векторов A
и В называется вектор
соединяющий начало вектора
c
концом вектора
,
отложенного от конца вектора
(Правило треугольника). Так же есть
правило параллелограмма.
Свойства:
1.
– коммутативность
2.
- ассоциативность
3.
4.
3. Операция умножения вектора на число. Свойства.
Произведением
вектора
на число k,
называется вектор
,
длина которого равна
,
а направление совпадает с направлением
вектора
,
если k
> 0, и вектора
,
если k
< 0.
Свойства:
1.
2.
3.
4.
4. Линейная комбинация векторов. Теорема о разложении вектора на плоскости, в пространстве.
Линейные операции над векторами позволяют определить вектор
,
называемый линейной комбинацией векторов
и их коэффициентами
.
Представление вектора в виде линейной комбинации векторов , называется так же разложением вектора по векторам .
Теорема
о разложении вектора на плоскости, в
пространстве – Любой вектор
на плоскости единственным образом
представляется в виде линейной комбинации
2 коллинеарных векторов
.
Любой вектор в пространстве единственным образом представляется в виде линейной комбинации 3-х некомпланарных векторов .
5. Линейно зависимые, линейно независимые векторы. Теорема о линейной зависимости и независимости векторов.
Векторы называются линейно-зависимыми, если существуют неравные одновременно 0, числа , при которых линейная комбинация этих векторов, равна нулевому вектору.
Векторы
называются линейно-независимыми, если
линейная комбинация этих векторов,
равна 0-му вектору, только
.
Теорема: Векторы линейно зависимы, тогда и только тогда, когда хотя бы один из них, является линейной комбинацией остальных векторов.
Теорема: Векторы линейно независимы, тогда и только тогда, когда любой вектор является линейной комбинацией имеет единственное разложение по этим векторам.
6. Базис векторов плоскости, пространства. Ортонормированный базис.
Базисом вектора в плоскости (пространстве) называется упорядоченная линейно-независимая система векторов в плоскости (пространстве), через которую линейно выражается любой вектор плоскости (пространства).
Базисом вектора в плоскости является любая упорядоченная пара неколлинеарных векторов. Базисом вектора в пространстве является любая упорядоченная тройка некомпланарных векторов.
Базис это упорядоченная система векторов. При изменении порядков векторов, базис изменяется.
Базис
называется ортонормированным, если он
образован единичными, взаимно
перпендикулярными векторами. Векторы
ортонормированного базиса, в плоскости
обозначаются
,
в пространстве
.