
- •Определители второго и третьего порядка и их вычисление. Определение определителя любого порядка. Алгебраические дополнения. Перечислить свойства определителя.
- •Определение вектора. Равенство векторов. Сумма векторов и ее свойства. Произведения векторов и числа и его свойства.
- •Проекция на ось суммы векторов, произведения вектора и числа и их свойства.
- •Разложение вектора по базису. Координатное представление.
- •Координаты вектора и точки в декартовой системе координат.
- •Длина вектора. Расстояние между двумя точками. Орт вектора. Координаты орта. Косинусы направления.
- •Линейные операции над векторами в координатной форме. Условие коллинеарности двух векторов. Деление отрезка в данном отношении и, в частности, пополам.
- •Скалярное произведение двух векторов. Его определение через взаимные прямоугольные проекции. Неравенство Коши.
- •Свойства скалярного произведения векторов. Скалярное произведение в координатной форме в декартовом базисе.
- •Модуль вектора. Косинус угла между векторами. Условие перпендикулярности двух векторов.
- •Площадь параллелограмма, построенного из двух векторов в плоскости.
- •Ориентация системы координат. Правая и левая тройки векторов. Определение векторного произведения. Свойства векторного произведения.
- •Векторное произведение в координатной форме. Площадь параллелограмма, построенного на двух векторах в пространстве.
- •Уравнение прямой на плоскости и плоскости в пространстве, проходящей через данную точку перпендикулярно данному вектору. Геометрический смысл коэффициентов при неизвестных.
Определители второго и третьего порядка и их вычисление. Определение определителя любого порядка. Алгебраические дополнения. Перечислить свойства определителя.
Определитель (детерминант) – число, которое ставится в соответствие квадратной таблице чисел по определенным правилам.
Определитель
второго порядка:
=
=
При транспонировании определитель не меняется.
Определитель
= 0, когда:
или
=0
Определитель
3-го порядка -
или
(минор 1 элемента) (минор 2 элемента) (минор 3 элемента)
Если минор домножить на «-», то он становится алгебраическим дополнением.
Aij=Mij*(-1)i+j
Определитель
n-ого
порядка:
Свойства:
При транспонировании определитель не меняется.
При перестановке любых 2 строк(столбцов) определитель меняет знак.
Если в определителе 2 строки (столбца) одинаковы, то определитель = 0.
Если какая либо строка или столбец состоит только из 0, то определитель = 0.
Если в определителе 2 строки или 2 столбца пропорциональны, то определитель = 0.
Число, умноженное на определитель = определителю у которого одна строка или столбец умножена на это число.
Пусть 2 определителя отличаются только 2 строками, тогда сумма определителя = определителю, у которого одинаковые строки остаются, а не одинаковые складываются. Пример:
Если какая то строка является линейной комбинацией остальных строк, то определитель = 0.
Если в какой-либо строке добавить линейную комбинацию каких-нибудь других строк, то определитель не меняется.
Определитель = сумме произведений элементов какой-либо одной строки на их алгебраическое дополнение.
Сумма произведений элементов какой-либо строки (или какого-либо столбца) определителя на соответствующие алгебраические дополнения элементов любой другой строки (любого другого столбца) равна нулю.
Определитель = 0, какая-либо строка является линейной комбинацией другой строки.
Будем говорить, что некоторая строка (а1, a2, ..., аn) является линейной комбинацией строк (b1, b2, ...,bn), (c1 c2, ..., cn), .... (d1 d2, .... dn) с коэффициентами λ, μ, ...,ν, если аj= λbj + μcj + ... + νdj для всех j— 1, 2, .... n.
Определение вектора. Равенство векторов. Сумма векторов и ее свойства. Произведения векторов и числа и его свойства.
Геометрическим вектором (или просто вектором) называется направленный отрезок.
Отрезок называется направленным, если указано, какая из ограничивающих его точек считается началом, какая – концом.
Два вектора называются равными, если они коллинеарные, имеют одинаковую длину и одинаковое направление. Все нулевые векторы считаются равными.
Вектор называется нулевым, если начало и конец его совпадают.
Векторы называются коллинеарными, если они лежат либо на одной прямой, либо на параллельных прямых.
Из определения равенства векторов непосредственно вытекает следующее утверждение: каковы бы ни были вектор а и точка Р, существует, и притом единственный, вектор PQ с началом в точке Р, равный вектору а.
Суммой a + b двух векторов a и b называется вектор, идущий из начала вектора a в конец вектора b
при условии, что вектор b приложен к концу вектора a.
Правило сложения двух векторов, содержащееся в этом определении, обычно называют правилом треугольника.
Свойства:
а + b = b + а (переместительное свойство);
(а + b) + с = а + (b + с) (сочетательное свойство);
Существует нулевой вектор 0 такой, что a + 0 = a для любого вектора a (особая роль нулевого вектора);
Для каждого вектора a существует противоположный ему вектор a’ такой, что a + a’ = 0.
Произведением αа (или аα) вектора a на вещественное число α называется вектор Ь, коллинеарный вектору а, имеющий длину, равную |а|*|α|, и имеющий направление, совпадающее с направлением вектора а в случае а > 0 и противоположное направлению вектора а в случае а < 0.
Свойства:
α(a + b)= αa + αb (распределительное свойство числового сомножителя относительно суммы векторов);
(α + β)а = αа + βа (распределительное свойство векторного сомножителя относительно суммы чисел);
α(βа) = (αβ)a (сочетательное свойство числовых сомножителей).
Эти свойства имеют фундаментальное значение, ибо они позволяют производить выкладки в векторной алгебре по тем правилам, по которым производятся аналогичные выкладки в обычной алгебре.