
- •1) Матрицы: Основные определения, линейные операции, умножение.
- •2) Определители матриц, их свойства (доказать для определителя второго порядка).
- •3) Транспонирование матриц. Обратная матрица. Теорема о существовании обратной матрицы (с доказательством)
- •4) Ранг матрицы. Элементарные преобразования, не меняющие ранг матрицы (с доказательством).
- •5) Системы линейных уравнений: основные понятия, теорема Кроннекера-Капелли.
- •19) Прямая в пространстве: общие уравнения прямой; векторное уравнение прямой; параметрические уравнения прямой; угол между прямыми; взаимное расположение двух прямых.
- •20) Прямая в пространстве: канонические уравнения прямой; уравнение прямой, проходящей через две точки; переход от общих уравнений прямой к каноническим.
- •21) Прямая и плоскость в пространстве: взаимное расположение прямой и плоскости; точка пересечения прямой и плоскости; угол между прямой и плоскостью; пучок плоскостей.
19) Прямая в пространстве: общие уравнения прямой; векторное уравнение прямой; параметрические уравнения прямой; угол между прямыми; взаимное расположение двух прямых.
Векторное уравнение прямой:
Параметрическое уравнение:
Угол между прямыми можно найти с помощью направляющих векторов.
Условия
параллельности:
Условия
перпендикулярности:
20) Прямая в пространстве: канонические уравнения прямой; уравнение прямой, проходящей через две точки; переход от общих уравнений прямой к каноническим.
Каноническое уравнение прямой:
В частном случае, когда направляющий вектор единичный:
Уравнение прямой. Проходящей через две точки.
.
Переход от общих уравнений к каноническим:
21) Прямая и плоскость в пространстве: взаимное расположение прямой и плоскости; точка пересечения прямой и плоскости; угол между прямой и плоскостью; пучок плоскостей.
Прямая и плоскость параллельны тогда и только тогда, когда направляющий вектор прямой и вектор нормали перпендикулярны.
Прямая и плоскость перпендикулярны, когда вектор нормали и направляющий вектор параллельны.
Для
нахождения точки пересечения прямой и
плоскости нужно представить уравнение
прямой в параметрическом виде, затем
подставить значения x,
y,
z
в уравнение плоскости.
->
При этом векторы должны быть не перпендикулярны и не параллельны.
Для нахождения угла между прямой и плоскостью:
Пучок плоскостей:
22) Прямая на плоскости: уравнение прямой, проходящей через данную точку перпендикулярно данному вектору; общее уравнение прямой; исследование общего уравнения прямой; взаимное расположение прямых, заданных общими уравнениями.
Уравнение:
Даны
точка
и вектор
,
Т.к
вектор и прямая перпендикулярны, их
скалярное произведение равно нулю, т.е,
в координатной форме:
Уравнение прямой, проходящей через
данную точку перпендикулярно данному
вектору.
Общее уравнение
прямой -
Исследование прямой: При A=0, прямая будет параллельна оси Ox;
При B=0, прямая будет параллельна оси Oy;
При C=0, прямая будет проходить через начало координат;
При A=C=0, при B не= 0, прямая совпадает с осью Ox; при B=C=0, А не= 0, с осью Oy.
Взаимное расположение двух прямых:
Параллельны и совпадают, если A/A1 = B/B1 = C/C1,
Параллельны и не совпадают, если A/A1 = B/B1 не= C/C1,
Пересекаются, если A/A1 не= B/B1.
23) Прямая на плоскости: векторное уравнение прямой; параметрические уравнения прямой; каноническое уравнение прямой; уравнение прямой, проходящей через две точки; взаимное расположение двух прямых, заданных каноническими уравнениями.
r = r0 + st - векторное уравнение прямой.
S (m, n) – направляющий вектор, M0(r0)точка на прямой М0(x0, y0).
Параметрическое
уравнение:
{х = х0 + mt
{y= y0 + nt
Выразим t:
x – x0 / m = t и y – y0 / n = t, т.е,
x – x0 / m = y – y0 / n = t – каноническое ур-е прямой.
Уравнение прямой, через две точки.
Условие параллельности - равное соотношение соответствующих величин.
Перпендикулярности – скалярное произведение направляющих векторов = 0.
24) Прямая на плоскости: уравнение прямой, проходящей через данную точку в заданном направлении; уравнение прямой с угловым коэффициентом; взаимное расположение двух прямых, заданных уравнениями с угловым коэффициентом; расстояние от точки до прямой.
По направлению:
С угловым коэффициентом:
Число
называется
угловым коэффициентом прямой.
y = kx + b – уравнение прямой с угловым коэффициентом.
b – отрезок, отсекаемы на оси Oy.
Прямые:
Расстояние
от точки до прямой:
25) Кривые второго порядка. Эллипс: основные определения; вывод канонического уравнения.
Эллипс – множество точек плоскости, сумма расстояний до которых до двух данных точек плоскости, называемых фокусами – постоянная величина.
отношение
фокального расстояния к длине большой
оси (эксцентриситет).
Директрисы:
(две прямые, перпендикулярные оси Ox,
на расстоянии
от центра)
26) Кривые второго порядка. Гипербола: основные определения; вывод канонического уравнения.
Гипербола – множество всех точек плоскости, абсолютная величина разности расстояний которых до двух данных точек этой плоскости, называемых фокусами – постоянная величина.
отношение фокального расстояния к длине действительной(фокальной) оси (эксцентриситет).
Директрисы:
Ось, сопряженная с
гиперболой:
27) Кривые второго порядка. Парабола: основные определения; вывод канонического уравнения.
Парабола – множество всех точек плоскости, равноудалённых от точки-фокуса и данной прямой, называемой директрисой.
Директриса:
28) Упрощение кривой второго порядка: параллельный перенос системы координат; поворот системы координат.
Параллельный перенос:
Даны две системы координат с одинаковым направлением осей, но разными началами.
То есть, для нахождения новых координат нужно из старых вычесть соответствующие координаты центра новой системы координат.
Поворот системы координат:
29) Полярная система координат. Вывод полярного уравнения эллипса, гиперболы, параболы.
Вывод полярных уравнений: