Типовой расчет №1
.pdf
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
101 |
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡2 |
2 |
9 |
¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
33.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
1 |
9 |
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
4 |
4 |
21 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
|
2 |
|
9 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
2 |
¡ |
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
4 |
1 |
|
4 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
|
1 |
1 |
2¯ |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
33.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
|
1 |
0 |
2 |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
2 |
2 |
¡ |
|
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
4 |
|
5 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
3 |
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
3 |
|
6 |
|
10¯ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡ |
1 |
0 |
B = |
0 |
4 |
33.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
|
1, |
0 |
1. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡2 |
2A |
|
@¡1 |
0A |
33.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
0 |
¡1 |
0 |
|
1 |
1 |
4C |
||
B |
|
1 |
3 |
0C |
B¡ |
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
33.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0¡161 |
|||||
4 |
¡1 ¡31 0x11 |
|
||||||
B |
3 |
1 |
4 |
C ¢ Bx2C |
= |
B |
¡3 C |
|
B |
|
2 4 |
1 |
C Bx3C |
|
B |
0 C |
|
B¡ |
|
|
|
C B C |
|
B |
C |
|
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
33.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
0¡1 4 |
1 0x11 x121 01 3 |
1 = |
0¡8 ¡341 |
|
|
|
||||||
@¡3 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @0 ¡1A @¡9 ¡12A |
|
|
1 |
|||||||||
|
|
|
0 |
1 |
0 |
¡1 0 |
¡2 ¡3 |
|||||
33.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡5 |
0 |
¡1 |
0 |
1 |
6 |
C |
|||||
B |
|
8 |
0 |
2 |
0 |
1 |
9 |
C |
||||
|
|
|
B¡ |
|
0 |
¡ |
0 |
3 |
3 |
C |
||
|
|
|
B |
0 |
2 |
C |
||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
12 |
0 |
2 |
0 |
9 |
|
|
C |
|
|
|
|
B |
|
21C |
|||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
¡ |
|
A |
102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
33.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
0¡5 0 2 ¡1 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
10 0 ¡1 3 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
5 0 2 |
|
¡ |
1 0C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
1 0 2 |
|
|
1 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
23 0 7 10 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
33.9. Найти общее |
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
016 ¡2 10 |
|
8 ¡161Bx2C |
= 0 |
6 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B¡ |
1 |
¡ |
1 |
|
¡ |
1 |
|
1 |
13 |
|
Bx3C |
B |
6 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
5 |
|
|
1 3 |
|
3 |
|
1 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
12 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33.10. Вычислить |
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
03 |
|
01 |
|
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
@0 |
|
0A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
00 |
|
|
|
¡3 ¡21 |
|
||||||||
|
33.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
2 C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B2 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
2C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
¡ C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
¡! |
|
|
|
|
A |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
33.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
¡! |
è |
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
4; 4; 3 |
|
|
¡! = |
3; ¯; |
|
1 |
c = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3; 3; 2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
¡! |
|
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
g |
, |
b |
|
f¡ |
¡ g ¡! |
f |
|
|
|
|
|
g |
. |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
c |
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
33.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 2; ¡3), B(1; ¡1; 1), C(1; 3; ¡3). |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
33.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡2; ¡1), B(3; 1; ¡1), C(¡1; 3; ¡3), D(2; ¡3; ¡3). |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! |
¡ 4¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
¡4¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
¡4¡¡!] |
, ã) |
|
[¡¡! |
|
[¡! ¡!]] |
, ä) |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
AB |
|
|
CD |
|
AB; |
CD |
AB; |
|
CD |
|
|
AD; |
AB; AC |
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
, ~
33.15. Доказать, что векторы ~a = f5; ¡5; 3g b = f0; ¡2; ¡1g, ~c = f2; ¡2; ¡5g
базис и найти координаты вектора ~
d = f31; ¡21; 5g относительно этого базиса.
103
образуют
|
33.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡1; 1; ¡4g |
, ~ |
|||||||||
|
b = f2; 1; 1g |
||||||||||
è ~c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
= f¡4; 0; ¡5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡15, (~x; b) = 10 è |
|||||||||||
(~x;~c) = ¡25. ~a |
= f¡1; 1; ¡4g |
, ~ |
= f2; 1; 1g, |
|
|
~ |
|||||
b |
~c = f¡4; 0; ¡5g, (x;~a) = ¡15, (~x; b) = 10, |
||||||||||
(~x;~c) = ¡25. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
33.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u + 4~v)(1~u ¡ 2~v), åñëè ~u = 2~a + 2b, |
||||||||||
|
= ¡3 |
¡ 2 |
j |
j= 5 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 4 |
|
|||||
~v |
|
~a |
~ |
|
~a |
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
|
b и известны |
|
~a; b , ' |
|
33.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму 4x2 + 4y2 + 6z2 + 4xy + 6xz + 4yz
33.19.Привести квадратичную форму 3x2 + 1y2 + 1z2 + 36xy + 8xz + 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
33.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
|||
|
0¡2 |
2 |
¡21 |
|
|
|
A = B¡1 |
3 |
4 C |
|
|
||
|
B 1 |
¡ |
1 |
1C |
|
|
|
B |
|
¡ C |
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
33.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
~
¡1; ~a = f3; 3; ¡3g; b = f¡3; 1; 1g.
104 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 34 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
6 |
¡2 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
34.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
¡ |
4 |
|
2 |
9¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
|
6 |
|
0 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
9¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
4 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
12 |
|
|
21 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
2 |
¡ |
6 |
¡ |
|
|
27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
6 |
|
|
|
27 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
2 |
¡ |
1 |
¡ |
2 |
¡ |
9¯ |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
34.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
3 |
|
4 |
27 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¯ |
4 |
2 |
|
4 |
21 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
2 |
|
4 |
18 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
15¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
¡ |
|
¡ |
|
1 |
|
0 |
0 |
3 |
1 |
34.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
|
3 |
2 |
3 |
, |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
A = 0 |
|
|
|
B = |
2 |
2 . |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
¡ |
2 |
3 |
A |
|
B |
|
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
B2 |
1 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
34.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
3 |
2C |
||
B |
|
3 |
1 |
1C |
B¡ |
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
34.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
3 31 0x11 061 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
2 3 0C ¢ Bx2C |
= B1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
2 |
¡ |
3 1C Bx3C B2C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
@ |
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||
0¡3 31 0x11 x121 02 3 1 |
= |
018 211 |
|
|
|
|
|||||||||
@ |
3 1A ¢ @x21 x22A ¢ @0 ¡2A |
@¡2 11A |
|
|
|
1 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
¡2 |
¡1 |
0 |
4 |
|||
|
34.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡3 |
0 |
3 |
2 |
0 |
¡5C |
||||||||
|
B |
|
4 |
0 |
2 |
2 |
0 |
2C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
B¡ |
8 |
0 |
|
2 |
2 |
0 |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
10 C |
||||||
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
0 |
¡ |
|
7 |
0 |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
8 |
13 |
25 C |
||||||
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105 |
|||||||||||
|
34.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
0 |
7 ¡1 0 0 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
B¡2 ¡1 0 0 ¡1C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
B |
4 |
¡ |
1 0 0 1 |
C Bx3C |
|
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
5 2 0 0 |
|
1C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B |
|
|
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
4 |
|
1 0 0 1 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
34.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
0¡6 ¡4 4 2 ¡141Bx2C = |
0 7 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
B |
6 |
1 |
¡ |
1 |
|
1 |
|
|
7 |
|
|
Bx3C |
|
B |
8 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
3 |
|
1 |
|
1 |
|
2 |
|
|
14 |
|
Bx |
4 |
C |
|
B |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
34.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
03 0 |
1 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
@0 ¡4A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
|
¡3 ¡11 |
||||||
|
34.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 |
3 |
3 C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
¡ |
2 |
2C |
|
|
34.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
B¡ |
|
|
¡ C |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
@ |
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
3; 2; |
5 |
|
¡! = 1; |
; 2 |
|
|
= |
|
2 |
|
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1; 3; |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
, b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f ¡ ¡ g |
, |
b |
f |
¯ |
g |
¡! |
|
|
f ¡ g |
. |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
34.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; ¡2; ¡1), B(¡2; 3; 1), C(1; ¡1; ¡2). |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
34.14. Даны 4 точки A(2; 3; 2), B(¡3; 2; 2), C(2; 1; ¡3), D(¡1; 1; 1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! |
+2¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
2¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
2¡¡!] |
, ã) |
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
, д) квадрат |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
AB |
|
|
|
CD |
|
|
AB; CD |
AB; CD |
AD; AB; AC |
площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC, и) направ-
ляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком значении |
аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
106 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
~ |
|
|
|
|
34.15. Доказать, что векторы ~a = f¡1; 2; 0g |
b = f2; 4; 1g, ~c = f5; ¡5; ¡3g образуют |
|||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f¡1; ¡20; ¡10g относительно этого базиса. |
|
|
|||||
34.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡4; ¡4; ¡2g |
, |
~ |
||||||||||
|
b = |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
f¡2; ¡3; 4g è ~c = f¡4; 1; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡6, (~x; b) = |
||||||||||||
¡27 è (~x;~c) = ¡6. ~a |
= |
f¡4; ¡4; ¡2g |
, ~ |
|
|
|
|
¡6, |
||||
b = f¡2; ¡3; 4g, ~c = f¡4; 1; ¡3g, (x;~a) = |
||||||||||||
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(~x; b) = ¡27, (~x;~c) = ¡6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
34.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u + 2~v)(2~u ¡ 2~v), åñëè ~u = 2~a ¡ 3b, |
||||||||||||
~v = 1~a + 2b |
|
j |
j= 5 j b j= 5 ' = ( c ) cos |
|
= 0 1 |
|
|
|||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
|
, |
~ |
|
' |
: |
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
|
34.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 + 4y2 ¡ 3z2 + 10xy ¡ 4xz + 0yz
34.19.Привести квадратичную форму 3x2 + 2y2 + 1z2 + 36xy + 24xz + 4yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
34.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
|||
|
0¡1 ¡1 |
2 |
1 |
|
|
|
A = B |
4 2 |
2 |
C |
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
2¡3 ¡3
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
34.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
||||
¡3; ~a = f¡3; ¡2; ¡1g; |
~ |
|
|
|
b = f1; ¡1; 1g. |
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 35 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡1 |
2 |
|
3 |
|
¡6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
35.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
5 |
|
9 |
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
|
6 |
|
|
8 |
|
18 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
¡ |
|
|
|
4 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
3 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
6 |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
6 |
|
|
4 |
|
6 |
¯ |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
35.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
|
12 |
|
|
|
6 |
|
12 |
4 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
2 |
¡ |
12 |
|
¡ |
8 |
¡ |
|
|
4 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
15 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
12 |
|
|
8 |
12 |
2¯ |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
0 |
|
1 |
|
35.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
|
0 |
|
|
|
¡ |
1 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 3 ¡2C, |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
¡ |
1 |
¡ |
1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
107
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
3 |
|
B = B1 |
2 |
¡2C. |
|
B1 |
1 |
0 |
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
35.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
2 |
2 |
¡2 |
|
|
0 |
¡2 ¡3C |
||||
B |
|
1 |
0 |
3 |
C |
B¡ |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
35.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0¡141 |
|||||
4 |
¡3 |
11 0x11 |
|
|||||
B |
1 |
1 |
2C ¢ Bx2C |
= |
B |
7 |
C |
|
B |
|
2 |
1 |
0C Bx3C |
|
B |
4 |
C |
B¡ |
|
¡ |
C B C |
|
B |
|
C |
|
@ |
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
35.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
0¡3 ¡21 0x11 x121 0¡2 ¡11 |
= 0 |
34 |
2 1 |
|
|
|
|
||||
@¡1 3 A ¢ @x21 x22A ¢ @¡2 2 |
A @¡40 19A |
|
¡141 |
||||||||
|
01 |
¡1 |
0 |
3 |
3 |
||||||
35.7. Вычислить ранг матрицы |
B0 |
1 |
0 |
¡2 |
¡2 |
9 |
C |
||||
B9 |
2 |
0 |
¡ |
1 |
1 |
¡ |
1 C |
||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
B |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
C |
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
B |
|
1 |
0 |
|
|
1 |
2 |
0 |
C |
|
|
B6 |
|
¡ |
|
C |
||||||
|
@ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
A |
|
|
B0 |
7 |
0 |
|
11 |
12 |
50 |
C |
108 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
35.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
0 |
4 1 1 0 1 1 0x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
0 ¡1 3 0 3 C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B11 3 2 0 2 C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
8 3 1 0 3 C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B31 8 11 0 15C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
35.9. Найти общее |
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
0¡3 ¡1 ¡1 3 ¡51Bx2C |
= |
0¡21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B¡ |
9 |
¡ |
1 |
|
3 |
1 |
¡ |
5 |
|
Bx3C |
|
|
B¡ |
9 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
6 |
¡ |
1 |
|
1 |
2 |
¡ |
5 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
B |
5 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
35.10. Вычислить |
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
A = 04 6 |
1 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@6 ¡5A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡2 |
1 |
4 |
1 |
|
|||||||||
|
35.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
1 |
|
0 |
¡1C |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
4 |
|
2 |
3 |
C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
C |
|
|||
|
35.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
|
@ |
¡! |
|
|
A |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
ортогональны, а |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
5; 4; 2 |
|
|
¡! = |
|
3; |
|
; 5 |
|
|
|
= |
|
|
4; |
1 |
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2; |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
|
g |
, |
b |
|
f |
|
¯ |
¡ g |
¡! |
|
|
f¡ ¡ ¡ g |
. |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
, b , |
c |
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
35.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; 3; 1), B(¡2; 3; 3), C(2; 2; ¡1). |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
|
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
35.14. Даны 4 точки A(¡3; ¡3; 0), B(¡2; 1; ¡1), C(3; 1; ¡3), D(¡3; 1; 1). |
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! ¡ 3¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
¡3¡¡!) |
, â) |
[2¡! ¡3¡¡!] |
, ã) |
[¡¡! |
, ä) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
AB |
|
|
CD |
|
|
|
AB; |
CD |
|
AB; |
|
CD |
AD; AB; AC |
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
109 |
|||||
|
35.15. Доказать, что векторы ~a = f2; ¡1; ¡4g |
, ~ |
|
|
|
||||||||
|
b = f3; ¡3; 3g, ~c = f¡2; 4; ¡5g образуют |
||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
d = f16; ¡11; ¡5g относительно этого базиса. |
||||||
|
35.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡1; 5; 5g |
, ~ |
|||||||||||
|
b = f3; 1; ¡2g |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f5; ¡3; 3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡20, (~x; b) = 5 è (~x;~c) = |
|||||||||||||
¡6. ~a = f¡1; 5; 5g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|||
b = f3; 1; ¡2g, ~c = f5; ¡3; 3g, (x;~a) = ¡20, |
(~x; b) = 5, (~x;~c) = ¡6. |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
35.17. Найти значение скалярного произведения (¡3~u ¡2~v)(1~u + 4~v), åñëè ~u = ¡1~a + 1b, |
||||||||||||
|
= ¡1 |
+ 1b |
|
|
j |
j= 3 j b j= 4 ' = ( c ) cos |
= 0 2 |
|
|||||
~v |
~a |
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
, |
|
~ |
' |
: |
|
|
|
|
~a; b , |
|
35.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму 5x2 + 3y2 + 5z2 + 4xy + 4xz + 4yz
35.19.Привести квадратичную форму 3x2 +2y2 +1z2 +36xy+8xz+4yz к каноническому виду методом Лагранжа.
35.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
||
|
0 3 |
¡2 |
31 |
|
|
A = B¡1 |
4 |
0C |
|
|
|
|
B 3 |
4 |
4C |
|
|
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
35.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡2; ¯ = |
~
2; ~a = f3; ¡2; 2g; b = f¡3; ¡3; ¡2g.
110 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡1 |
6 |
¡2 ¡3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
36.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
|
4 |
|
2 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
18 |
|
|
8 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
9¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
|
18 |
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
|
|
6 |
10 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
5 |
¡ |
9 |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
|
|
12 |
18¯ |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
2 |
¡ |
3 |
|
¡ |
4 |
¯ |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
||||
36.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
|
4 |
9 |
|
8 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
2 |
¡ |
4 |
6 |
|
6 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
3 |
B = |
2 |
2 |
36.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
0 |
1, |
0 |
1. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@2 |
¡3A |
|
@¡1 |
1A |
36.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
1 |
0 |
¡1 |
C |
|
A = B¡3 |
¡1 |
0 |
||
B 1 |
¡ |
2 |
3 |
C |
B¡ |
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
36.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¡2 ¡1 2 |
1 0x11 0¡101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
1 ¡2 ¡1C ¢ Bx2C = B |
¡5 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
3 |
2 1 |
C Bx3C B |
|
15C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B¡ |
|
¡ |
C B C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
@ |
|
|
|
A @ A |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||||||
03 21 0x11 x121 0¡3 1 |
1 |
= |
045 ¡161 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@2 1A ¢ @x21 x22A ¢ @ |
0 ¡1A |
@27 ¡9 A |
|
|
|
|
|
1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡9 |
2 |
¡2 |
0 |
3 |
5 |
||||
|
36.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
1 |
1 |
2 |
0 |
2 |
1 |
C |
|||||||||
|
B |
4 |
1 |
2 |
0 |
1 |
¡ |
8 C |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
3 |
3 |
2 |
0 |
¡ |
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
|
17C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
0 |
13 |
2 |
0 |
¡ |
¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
9 |
|
68C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
¡ |
¡ |
|
|
A |