
- •Вопрос №1: «Матрицы и алгебра матриц».
- •Вопрос №2: «Определители. Вычисление определителей».
- •Вопрос №3: «Свойства определителей».
- •Вопрос №4: «Обратная матрица и её вычисление».
- •Вопрос №5: «Системы линейных уравнений, их решение матричная запись».
- •Вопрос №7: «Теорема Крамера, формулы Крамера».
- •Вопрос №8: «Решение систем линейных уравнений методом Гаусса».
- •Вопрос №9: «Понятие вектора. Сложение векторов, умножение вектора на скаляр».
- •Вопрос №10: «Декартова и полярная система координат на плоскости».
- •Вопрос 11: «Цилиндрическая и сферическая системы координат в пространстве».
- •Вопрос №12: «Скалярное произведение векторов и его свойства».
- •Вопрос №13: «Векторное произведение векторов и его свойства».
Вопрос №7: «Теорема Крамера, формулы Крамера».
Пусть Δ = |A| определитель матричной системы n линейных уравнений с n неизвестных, а Δj определитель матрицы, полученный из матричной системы заменой j-того столбца на столбец правых частей. Тогда если Δ ≠ 0, то система имеет единственное решение, определенное по формулам.
Вопрос №8: «Решение систем линейных уравнений методом Гаусса».
Решение и исследование систем линейных уравнений методом Гаусса. Этот метод решения систем линейных уравнений пригоден для решения систем с любым числом уравнений и неизвестных.
Суть метода Гаусса заключается в преобразовании заданной системы уравнений с помощью элементарных преобразований в эквивалентную систему ступенчатого треугольного вида.
Полученная система содержит все неизвестные в первом уравнении. Во втором уравнении отсутствует первое неизвестное, в третьем уравнении отсутствуют первое и второе неизвестные и т. д.
Если система совместна и определена (единственное решение), то последнее уравнение содержит одно неизвестное. Найдя последнее неизвестное, из предыдущего уравнения находим еще одно - предпоследнее. Подставляя полученные величины неизвестных, мы последовательно найдем решение системы.
Элементарными преобразованиями системы линейных уравнений, используемыми для приведения системы к треугольному виду, являются следующие преобразования:
- перестановка местами двух уравнений;
- умножение обеих частей одного из уравнений на любое число, отличное от нуля;
- прибавление к обеим частям одного уравнения соответствующих частей другого уравнения, умноженных на любое число.
Элементарные преобразования переводят данную систему линейных алгебраических уравнений в эквивалентную систему.
Две системы называются эквивалентными, если всякое решение первой системы является решением другой системы и наоборот.
Вопрос №9: «Понятие вектора. Сложение векторов, умножение вектора на скаляр».
Векторы на плоскости и в пространстве. Вектором называется направленный отрезок (упорядоченная пара точек). К векторам относится также и нулевой вектор, начало и конец которого совпадают.
Векторы и линейные операции над ними. Линейными операциями над векторами называется сложение и умножение на число.
Суммой двух векторов a и b называется вектор c, направленный из начала вектора a в конец вектора b при условии, что начало b совпадет с концом вектора a. Если векторы заданы их разложениями по базисным ортам, то при сложении векторов складываются их соответствующие координаты.
Сумма любого конечного числа векторов может быть найдена по правилу многоугольника: чтобы построить сумму конечного числа векторов, достаточно совместить начало каждого последующего вектора с концом предыдущего и построить вектор, соединяющий начало первого вектора с концом последнего.
Вопрос №10: «Декартова и полярная система координат на плоскости».
Декартовы прямоугольные координаты на плоскости и в пространстве.
Системы координат на плоскости.
Д
екартовы
прямоугольные координаты (рис. 4.1). О -
начало координат, Ох - ось абсцисс, Оy -
ось ординат,
- базисные векторы,
- абсцисса точки M (
- проекция точки M на ось Ох параллельно
оси Оy),
- ордината точки M (
- проекция точки M на ось Oy параллельно
оси Ox).
Системы координат в пространстве.
Д
екартовы
прямоугольные координаты (рис. 4.4). О -
начало координат, Ох - ось абсцисс, Оy -
ось ординат, Оz - ось аппликат
,
- базисные векторы. Oxy, Oxz, Oyz - координатные
плоскости,
- абсцисса точки M (
- проекция точки M на ось Ох параллельно
плоскости Оyz),
- ордината точки M (
- проекция точки M на ось Oy параллельно
плоскости Oxz),
- ордината точки M (
- проекция точки M на ось Oz параллельно
плоскости Oxy).
П
олярные
координаты на плоскости.
О - полюс, Ox - полярная ось,
- полярный радиус,
- полярный угол. Главные значения
и
:
(иногда
).
Выражение декартовых прямоугольных координат через полярные:
Выражение полярных координат через декартовы прямоугольные: