- •1. Програма курсу
- •1.1 Елементи лінійної алгебри
- •1.2 Векторна алгебра
- •1.3 Аналітична геометрія
- •Завдання №1
- •Завдання №2
- •Завдання №3
- •Завдання №4
- •Завдання №5
- •Завдання №6
- •Завдання №7
- •Завдання №8
- •Рішення типового варіанта Приклад №1
- •Приклад №2
- •Приклад №3
- •Приклад №5
- •Приклад №6
- •Список рекомендованої литератури
- •Варіанти завдань
]КАФЕДРА ВИЩОЇ МАТЕМАТИКИ
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до виконання контрольної роботи
з аналітичної геометрії
(для студентів технічних спеціальностей )
Рекомендовано
на засіданні кафедри ВМ
Протокол № 6 від 13.03.07.
Затверджено
на засіданні методради ДонДТУ
Протокол № 7 від 18.05.07.
Алчевськ
ДонДТУ
2007
УДК 517
ББК В11
076м
Методичні вказівки до виконання контрольних робіт з курсу вищої математики (для студ. техн. спец.)/Укл.: Л.О.Горбатова.-Алчевськ: ДонДТУ, 2007.-42 с.
Надана програма курсу з посиланням на джерела та індивідуальні завдання для виконання контрольних робіт.
Укладачі: Л.О.Горбатова
Відповідальний редактор Т.В.Павленко, доц.
Відповідальний за випуск І.О. Смагіна, ст. викл.
Зміст
Вступ …………………………………………….…………………....4
Програма курсу .…………………………...……………………...5
Елементи лінійної алгебри ……..……………………….…5
Векторна алгебра ………………………………….……….. 5
Аналітична геометрія …………………………………….…6
Контрольна робота …………………..….…………………….7
Список рекомендованої літератури ..………………..….………..….39
Додаток .………………….…………………………..…..…..……....40
Вступ
Подане видання містить варіанти індивідуальної контрольної роботи, яку студенти технічних спеціальностей мають виконати в першому семестрі при вивченні курсу вищої математики. Також у цьому виданні наведена розгорнута програма вищезазначеного курсу. Ця програма супроводжується посиланнями на відповідні сторінки в підручниках, де йдеться мова про той чи інший розділ програми. Таким чином, ці методичні вказівки можуть бути використані при підготовці до іспиту.
1. Програма курсу
1.1 Елементи лінійної алгебри
Матриці. Додавання матриць; множення матриці на число; добуток матриць; ранг матриці. Одинична матриця; зворотна матриця. [1] С. 16-18; [2] С. 74-78, 86-88; [3] С. 21-30.
Визначники, їхньої властивості, обчислення. [1] С. 56; [2] С. 39-41, 70-73 [3] С. 12-17.
Рішення систем лінійних рівнянь: методом Гауса; по формулах Крамера; матричним способом. Теорема Кронекера – Капеллі. Системи однорідних лінійних рівнянь. Фундаментальна система рішень. [1] С. 18-23; [2] С. 41-43,79, 88-93; [3] С. 17-21, 28-30.
1.2 Векторна алгебра
Точка на площині й у просторі. Системи координат: декартова і полярна. Вектори на площині й у просторі. Додавання і вирахування векторів. Множення вектора на скаляр. Координати вектора. Направляючі косинуси вектора. Дії над векторами в координатній формі. [1] С. 34-41, 46-48; [2] С. 6-9, 44-48; [3] С. 31-40.
Скалярний добуток двох векторів, його властивості і застосування. [1] С. 42-46; [2] С. 48, 50; [3] С. 40-43.
Векторний добуток двох векторів, його властивості і застосування. [1] С. 72-78; [2] С. 48-49, 50-51; [3] С. 43-46.
Мішаний добуток трьох векторів, його властивості і застосування. [1] С. 78-80; [2] С. 49, 51-52; [3] С. 46-47.
1.3 Аналітична геометрія
Основні рівняння прямої на площині. Кут між прямими на площині. Умови паралельності і перпендикулярності прямих. Відстань від точки до прямої. [1] С. 49-57; [2] С. 15-25; [3] С. 55-60.
Канонічні рівняння кривих другого порядку: визначення окружності, еліпса, гіперболи, параболи; вивід їхніх рівнянь; основні характеристики цих ліній. [1] С. 135-149; [2] С. 25-35; [3] С. 60-67.
Площина і пряма лінія в просторі, їхнє взаємне розташування. [1] С. 57-69; [2] С. 53-62; [3] С. 72-78. Полярна система координат. [1] С. 9-10; [2] С. 67-70. Циліндричні і сферичні координати. [3] С. 307-308.
Завдання №1
Для даного визначника знайти мінори й алгебраїчні доповнення елементів ai2, a3j. Обчислити визначник:
а) розкладаючи його за елементами i-го рядка;
б) розкладаючи його за елементами j-го стовпця;
в) одержуючи попередньо нулі в i-му рядку.
1.1 |
1 |
1 |
-2 |
0 |
|
1.2 |
2 |
0 |
-1 |
3 |
||
|
3 |
6 |
-2 |
5 |
|
|
6 |
3 |
-9 |
0 |
||
|
1 |
0 |
6 |
4 |
|
|
0 |
2 |
-1 |
3 |
||
|
2 |
3 |
5 |
-1 |
|
|
4 |
2 |
0 |
6 |
||
|
i= 4, j=1. |
|
i= 3, j=3. |
|
||||||||
1.3 |
2 |
7 |
2 |
1 |
|
1.4 |
4 |
-5 |
-1 |
-5 |
|||
|
1 |
1 |
-1 |
0 |
|
|
-3 |
2 |
8 |
-2 |
|||
|
3 |
4 |
0 |
2 |
|
|
5 |
3 |
1 |
3 |
|||
|
0 |
5 |
-1 |
-3 |
|
|
2 |
4 |
-6 |
8 |
|||
|
i= 4, j=1. |
|
i= 1, j=3. |
|
|||||||||
1.5 |
3 |
5 |
3 |
2 |
|
1.6 |
3 |
2 |
0 |
-5 |
|||
|
2 |
4 |
1 |
0 |
|
|
4 |
3 |
-5 |
0 |
|||
|
1 |
-2 |
2 |
1 |
|
|
1 |
0 |
-2 |
3 |
|||
|
5 |
1 |
-2 |
4 |
|
|
0 |
1 |
-3 |
4 |
|||
|
i= 2, j=4. |
|
i= 1, j=2. |
|
|||||||||
1.7 |
2 |
-1 |
2 |
0 |
|
1.8 |
3 |
2 |
0 |
-2 |
|||
|
3 |
4 |
1 |
2 |
|
|
1 |
-1 |
2 |
3 |
|||
|
2 |
-1 |
0 |
1 |
|
|
4 |
5 |
1 |
0 |
|||
|
1 |
2 |
3 |
-2 |
|
|
-1 |
2 |
3 |
-3 |
|||
|
i= 2, j=3. |
|
i= 3, j=1. |
|
|||||||||
1.9 |
0 |
4 |
1 |
1 |
|
1.10 |
0 |
-2 |
1 |
7 |
||
|
-4 |
2 |
1 |
3 |
|
|
4 |
-8 |
2 |
-3 |
||
|
0 |
1 |
2 |
-2 |
|
|
10 |
1 |
-5 |
4 |
||
|
1 |
3 |
4 |
-3 |
|
|
-8 |
3 |
2 |
-1 |
||
|
i= 4, j=3. |
|
i= 4, j=2. |
|
||||||||
1.11 |
5 |
-3 |
7 |
-1 |
|
1.12 |
4 |
-1 |
1 |
5 |
||
|
3 |
2 |
0 |
2 |
|
|
0 |
2 |
-2 |
3 |
||
|
2 |
1 |
4 |
-6 |
|
|
3 |
4 |
1 |
2 |
||
|
3 |
-2 |
9 |
4 |
|
|
4 |
1 |
1 |
-2 |
||
|
i= 3, j=4. |
|
i= 1, j=2. |
|
||||||||
1.13 |
1 |
8 |
2 |
-3 |
|
1.14 |
2 |
-3 |
4 |
1 |
||
|
3 |
-2 |
0 |
4 |
|
|
4 |
-2 |
3 |
2 |
||
|
5 |
-3 |
7 |
-1 |
|
|
3 |
0 |
2 |
1 |
||
|
3 |
2 |
0 |
2 |
|
|
3 |
-1 |
4 |
3 |
||
|
i= 1, j=4. |
|
i= 2, j=4. |
|
||||||||
1.15 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
1.16 |
3 |
1 |
2 |
0 |
||
|
4 |
-1 |
2 |
4 |
|
|
5 |
0 |
-6 |
1 |
||
|
1 |
-1 |
1 |
1 |
|
|
-2 |
2 |
1 |
3 |
||
|
4 |
-1 |
2 |
5 |
|
|
-1 |
3 |
2 |
1 |
||
|
i= 1 ,j=3 |
|
i= 3, j=2. |
|
||||||||
1.17 |
1 |
-1 |
0 |
3 |
|
1.18 |
5 |
0 |
4 |
2 |
|
3 |
2 |
1 |
-1 |
|
|
1 |
-1 |
2 |
1 |
|
1 |
2 |
-1 |
3 |
|
|
4 |
1 |
2 |
0 |
|
4 |
0 |
1 |
2 |
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
i= 3, j=1 |
i= 2, j=4 |
||||||||
1.19 |
6 |
2 |
-10 |
4 |
|
1.20 |
-1 |
-2 |
4 |
1 |
|
-5 |
-7 |
-4 |
1 |
|
|
2 |
3 |
0 |
6 |
|
2 |
4 |
-2 |
-6 |
|
|
2 |
-2 |
1 |
4 |
|
3 |
0 |
-5 |
4 |
|
|
3 |
1 |
-2 |
-1 |
|
i= 2, j=3 |
|
i= 4, j=3 |
|||||||
1.21 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1.22 |
-1 |
1 |
-2 |
3 |
|
-2 |
1 |
-4 |
3 |
|
|
1 |
2 |
2 |
3 |
|
1 |
-4 |
-1 |
2 |
|
|
-2 |
3 |
1 |
0 |
|
4 |
3 |
-2 |
-1 |
|
|
2 |
3 |
-2 |
0 |
|
i= 1, j=2 |
|
i= 3, j=2 |
|||||||
1.23 |
-1 |
2 |
0 |
4 |
|
1.24 |
4 |
1 |
2 |
0 |
|
2 |
-3 |
1 |
1 |
|
|
-1 |
2 |
1 |
-1 |
|
3 |
-1 |
2 |
4 |
|
|
3 |
-1 |
2 |
1 |
|
2 |
0 |
1 |
3 |
|
|
5 |
0 |
4 |
2 |
|
i= 4, j=4 |
|
i= 3, j=2 |
|||||||
1.25 |
4 |
3 |
-2 |
-1 |
|
1.26 |
3 |
-5 |
1 |
2 |
|
|
-2 |
1 |
-4 |
3 |
|
|
0 |
1 |
-1 |
-2 |
|
|
0 |
4 |
1 |
-2 |
|
|
3 |
1 |
-3 |
0 |
|
|
5 |
0 |
1 |
-1 |
|
|
1 |
2 |
-1 |
2 |
|
|
i= 2, j=3 |
|
i= 4, j=1 |
|
|||||||
1.27 |
2 |
-2 |
0 |
3 |
|
1.28 |
6 |
0 |
-1 |
1 |
||
|
3 |
2 |
1 |
-1 |
|
|
2 |
-2 |
0 |
1 |
||
|
1 |
1 |
-2 |
1 |
|
|
1 |
1 |
-3 |
3 |
||
|
3 |
4 |
-4 |
0 |
|
|
4 |
1 |
-1 |
2 |
||
|
i= 3, j=4 |
|
i= 1, j=2 |
|
||||||||
1.29 |
-1 |
-2 |
3 |
4 |
|
1.30 |
-4 |
1 |
2 |
0 |
|
|
2 |
0 |
1 |
-1 |
|
|
2 |
-1 |
2 |
3 |
|
|
3 |
-3 |
1 |
0 |
|
|
-3 |
0 |
1 |
1 |
|
|
4 |
2 |
1 |
-2 |
|
|
2 |
1 |
-2 |
3 |
|
|
i= 4, j=4 |
|
i= 2, j=2 |
|
|||||||
