Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Типовой расчет №1

.pdf
Скачиваний:
79
Добавлен:
20.06.2014
Размер:
1.23 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

151

 

49.15. Доказать, что векторы ~a = 1; 1; ¡3g

, ~

= 2; 4; 2g, ~c

= f0; 3; ¡1g образуют

 

b

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 7; 12; 12g относительно этого базиса.

 

 

49.16. Найти координаты вектора ~x

по известным векторам ~a

= 2; ¡4; ¡4g

, ~

 

b =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

1; ¡1; 4g è ~c = 1; 0; 4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡8, (~x; b) =

¡12 è (~x;~c) = ¡8. ~a = 2; ¡4; ¡4g

, ~

 

 

 

 

 

~

b = 1; ¡1; 4g, ~c = 1; 0; 4g, (x;~a) = ¡8, (~x; b) =

¡12,

(~x;~c) = ¡8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

49.17. Найти значение скалярного произведения (1~u ¡ 1~v)(¡1~u + 4~v), åñëè ~u = 2~a ¡ 3b,

 

= ¡2

+ 2b

 

j

j= 2 j b j= 2 ' = ( c ) cos

= 0 7

 

 

~v

 

~a

~

и известны

~a

,

~

,

~

'

:

 

 

 

 

 

~a; b ,

 

 

49.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡1x2 + 1y2 + 5z2 ¡ 6xy + 8xz + 6yz

49.19.Привести квадратичную форму 1x2 +1y2 +3z2 +8xy+4xz+24yz к каноническому виду методом Лагранжа.

49.20.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

4

1

1

 

 

A = B¡2

2

¡1C

 

 

 

B 1

¡

2

2

C

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

@

 

 

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

49.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 2; ¯ =

~

¡1; ~a = f2; 3; ¡3g; b = f1; ¡2; ¡3g.

152

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1 - 50

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

6

¡3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.1.

Вычислить определитель

¯

9

¡

16

9

6¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

9

18

 

8

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

6

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

3

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

6

18

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

24

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

¡

9

2

6

¯

 

4

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.2.

Вычислить определитель

¯

2

 

9

4

6

 

 

4

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

6

21

 

12

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

27

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

 

6

18

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

27

 

 

10¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

4

B =

2

¡

3

50.3. Вычислить определитель произведения AB матриц

A =

0

1,

0

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@3

4A

 

@¡1

¡3A

50.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.

 

¡2

0

¡1

C

A = B¡1

1

2

B

2

0

2

C

B

 

 

 

C

@

 

 

 

A

 

50.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы

0è

методом Гаусса.

 

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2 ¡31 0x11 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡3 0 3

C ¢ Bx2C

= B

3 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4

1 1

C Bx3C B10C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

¡

C B C

B

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

A @ A

@

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам

0¡2 21 0x11 x121 03 ¡31

=

0 6 ¡421

 

 

 

 

 

 

 

@¡3 0A ¢ @x21 x22A ¢ @0 3 A

@27 ¡54A

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

0¡3

0

1

3

1

¡7

 

50.7. Вычислить ранг матрицы

B

3

0

3

¡2

¡2

17

C

 

B

9

0

1

¡

2

2

7

C

 

 

 

 

 

 

B

 

5

0

1

 

1

 

 

C

 

 

 

 

 

 

B

 

3

 

13C

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

B¡

 

0

¡

 

10

6

¡

 

C

 

 

 

 

 

 

B

36

4

 

36

C

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

153

 

50.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

012 0 0 2 3 1 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B10 0 0 2 2 C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

3 0 0

¡

1 3 C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

 

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B12 0 0 2 3 C Bx

 

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

4C

 

 

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

 

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B59 0 0 5 22C Bx

 

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

5C

 

 

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.9. Найти общее

 

 

 

 

0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 6

1 ¡4 ¡5

101Bx2C =

0 ¡8 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

6

¡

1

 

3

 

 

2

14

 

 

 

Bx3C

 

 

13

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

 

B¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

6

¡

1

 

2

 

 

¡

1

38

C

Bx

4

C

 

B

18

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

 

B

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

 

@

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.10. Вычислить

 

 

 

 

 

B

 

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 0¡6

 

¡41

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@¡4

 

0

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

¡1 ¡11

 

50.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B1

 

2

1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B0

 

4

4

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

C

 

50.12. Найти значения параметра

¯

, при которых векторы

a

è

¡!

 

@

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

b

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

5; 2;

3 ¡! = 2;

; 0

 

 

=

3; 1; 2

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

f ¡ ¡ g

, b

f

¯

g

¡!

 

 

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

50.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; ¡1; 0), B(2; ¡1; ¡3), C(2; 2; 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-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке

 

 

 

, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

50.14. Даны 4 точки A(1; 1; ¡1), B(0; 1; ¡3), C(3; 2; 2), D(1; 1; ¡3).

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить: а)

j 3¡!

+2¡¡! j

, á)

(3¡!

2¡¡!)

, â)

[3¡!

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.

154

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

50.15. Доказать, что векторы ~a

= 3; 0; ¡3g

, ~

 

 

 

b = 4; 1; 4g, ~c = f1; 0; ¡2g образуют

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 19; 2; ¡15g относительно этого базиса.

 

50.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f4; 5; ¡3g

, ~

 

b = f1; ¡1; 1g

è ~c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

= f1; ¡3; ¡5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡38, (~x; b) = ¡1 è

(~x;~c) =

¡1. ~a =

f4; 5; ¡3g

, ~

 

 

 

 

 

 

 

~

b = f1; ¡1; 1g, ~c

= f1; ¡3; ¡5g, (x;~a) = ¡38, (~x; b) = ¡1,

(~x;~c) = ¡1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

50.17. Найти значение скалярного произведения (¡3~u+3~v)(¡2~u¡1~v), åñëè ~u = ¡4~a+4b,

 

= ¡1

¡ 1

j

j= 5 j b j= 4 ' = ( c ) cos

= 0 9

 

~v

 

~a

~

 

 

,

~

 

,

~

:

 

 

b и известны ~a

 

 

 

~a; b , '

 

50.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 ¡ 1y2 ¡ 5z2 + 0xy ¡ 4xz + 0yz

50.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 ¡ 1y2 ¡ 1z2 ¡ 16xy ¡ 8xz ¡ 4yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.

50.20.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

¡2

0

1

 

 

 

 

 

 

A = B

4

¡2

1

C

 

 

 

 

 

 

 

B

3

¡

2

3C

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

 

 

50.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

 

b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ =

2;

~a = f1; 3; ¡3g;

~

 

 

 

 

 

 

b = 1; 1; ¡3g.

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

155

 

 

 

 

Вариант

1 - 51

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡3

3

3

 

¡6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51.1.

Вычислить определитель

¯

3

¡

2

¡

3

 

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

9

9

10

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

18¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

9

9

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

9

 

20¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

 

2

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

12

 

 

6¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

9

 

2

6

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

51.2.

Вычислить определитель

¯

9

 

27

 

7

18

 

18

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

18

 

4

10

 

12

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

9

 

2

6

 

4

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

0¡2

 

21,

 

0

3

3

 

51.3. Вычислить определитель произведения AB матриц

A =

2

B =

2

¡21.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

3

 

B¡

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

 

B

2

0

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

A

51.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.

A = B

0

¡2

¡2

C

1

1

3

B

 

2

4

2C

B¡

 

 

¡

C

@

 

 

 

 

A

 

51.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы

0è

методом Гаусса.

 

0

6 1

1

4 01 0x11

 

B

3

¡3 4C ¢ Bx2C

=

B

11 C

B

 

2 0 0C Bx3C

 

B

 

4C

B¡

 

C B C

 

B¡

C

@

 

 

A @ A

 

@

 

A

51.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам

04 2

1 0x11 x121 0¡4 ¡41 =

014 8

1

 

 

 

 

 

@1 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 0

A @

1 ¡8A

 

 

 

 

1

 

 

 

0

0

2

3

3

0

¡7

51.7.

Вычислить ранг матрицы

B

¡5 2 3 ¡2

0

¡12C

B

 

11

2

1

2

0

0

C

 

 

 

B¡

 

¡

2

¡

0

 

 

C

 

 

 

B

5

3

2

 

8 C

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

B

 

23

1

11

7

0

¡

 

C

 

 

 

B

 

17C

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

@¡

 

 

 

 

 

¡

 

A

156

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

1 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

13 0 2

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡6 0 ¡1 ¡1 ¡1C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

8 0 1

 

1

 

3

 

C Bx3C =B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

17 0 3

 

3

 

2

 

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

4C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

61 0 9

 

9 16 C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

5C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

51.9. Найти общее

 

A @ A

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

013 7

 

 

4 ¡2 87

1Bx2C

= 0 8 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

1

 

1

 

 

1

¡

1

¡

9

 

Bx3C

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡ ¡

 

 

 

CB C

B¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4

 

2

 

 

1

¡

1 26 CBx4C

B

25 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

B

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

C

@

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51.10. Вычислить

 

 

 

 

B 5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 0¡5

 

01

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

0

 

 

1A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

1

 

¡21

 

 

51.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B1

 

0

 

¡3C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B3

 

4

 

¡

2C

 

 

51.12. Найти значения параметра

 

 

, при которых векторы

 

 

B

 

 

 

 

C

 

 

¯

 

a

@

 

¡!

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

è

 

b

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

2; 4; 5 ¡! =

5;

 

; 1

 

 

 

 

1; 0; 3

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

¡ g

, b

 

¯

 

 

g

¡!

 

 

f

 

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

, b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

51.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 3; 2), B(0; 3; 1), C(3; 2; 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-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке

 

, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

51.14. Даны 4 точки A(2; ¡3; 0), B(1; ¡3; ¡3), C(1; 2; ¡1), D(2; 0; ¡2).

 

 

 

[¡! ¡!]]

 

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"

157

51.15. Доказать, что векторы ~a = 4; ¡3; ¡1g

, ~

 

 

 

b = 4; ¡5; 2g, ~c = 4; 2; ¡2g образу-

ют базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = f0; ¡2; 3g относительно этого базиса.

51.16. Найти координаты вектора ~x

по известным векторам ~a = f1; 4; 0g

, ~

b = f2; 2; 1g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

è ~c = f4; 4; 1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡16, (~x; b) = ¡18 è (~x;~c) =

¡32. ~a = f1; 4; 0g

, ~

 

 

 

 

 

 

~

 

b = f2; 2; 1g, ~c = f4; 4; 1g, (x;~a) = ¡16, (~x; b) = ¡18, (~x;~c) = ¡32.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

51.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u+2~v)(¡1~u+1~v), åñëè ~u = ¡1~a¡3b,

~v = 4~a ¡ 4b

 

 

j

j= 2 j b j= 4 ' = ( c ) cos

= 0 9

 

~

и известны

~a

,

~

,

~

 

:

 

 

 

 

~a; b , '

 

 

51.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-

тичную форму 7x2 + 6y2 + 7z2 + 8xy + 10xz + 4yz

51.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 + 2y2 + 3z2 ¡ 8xy + 24xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.

51.20.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 4

¡1

2

1

 

 

A = B¡3

4

¡1C

 

 

 

B 2

0

0

C

 

 

 

B¡

 

 

C

 

 

 

@

 

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

51.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ =

~

3; ~a = 3; ¡3; 3g; b = f2; 0; 0g.

158

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

1 - 52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

¡1

 

¡6

¡2¯

 

 

 

 

 

 

 

 

52.1.

Вычислить определитель

¯

2

3

 

12

4

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

3

 

 

15

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

6¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

¡

 

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

 

12

5

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

2

 

 

2

¡

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

 

 

 

2

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

1

 

2

2

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52.2.

Вычислить определитель

¯

1

1

 

3

2

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

3

 

6

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

8

 

9¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

1

 

 

2

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

 

 

 

2

 

0

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

¡

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

1

2

3

1

52.3. Вычислить определитель произведения

AB

матриц

0¡

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B

3

¡1C,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

0

¡

1

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

A

0

 

 

1

2

1

0

B = B1

1

¡2C.

B2

1

¡

1C

B

 

C

@

 

 

A

52.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.

A = B

¡2

3

3

C

2

¡1

3

B

 

3

3

1C

B¡

 

 

¡

C

@

 

 

 

 

A

 

52.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы

0è

методом Гаусса.

 

0

15 1

¡3

¡3 0

1 0x11

 

B

4

4

1

C ¢ Bx2C

=

B¡18C

B

 

3

4

¡

2C Bx3C

 

B

 

10C

B¡

 

 

 

C B C

 

B¡

C

@

 

 

 

 

 

A @ A

 

@

 

A

 

52.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам

0¡2 11 0x11 x121 03 ¡41

=

0¡2 16

1

 

 

 

 

 

 

 

@

0 3A ¢ @x21 x22A ¢ @2 0 A

@30 ¡48A

¡2 3 ¡171

 

 

0

¡5 2

3

 

52.7. Вычислить ранг матрицы

B

1 ¡1 ¡1

3

1 ¡2

C

 

B

17

1

3

1

¡

2

1

C

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

¡

¡

 

 

 

¡

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

5

1

 

1

3

 

1

4

C

 

 

B

 

 

C

 

 

@¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

A

 

 

B

 

43

6

1

 

2

13

 

51C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

159

 

52.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

2 1 01 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1 1 ¡1 3 0C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

3 1

 

 

3 1 0C Bx3C =B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

5

 

 

 

1 3 1 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

4C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B15 0

 

 

4 11 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

5C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52.9. Найти общее

 

 

0x11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡6

1 ¡3 ¡4 ¡71Bx2C

=

0 5 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

2

 

2

 

 

2

 

3

18

 

Bx3C

 

 

B

7

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

CB C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

¡

1 11 CBx4C

 

 

B

 

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

CB C

 

 

B¡

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

 

 

@

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52.10. Вычислить

 

 

B

 

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

¡61

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

A =

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@¡6

 

3

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

2

¡1

¡31

 

52.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B

 

4

1

 

¡3C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

3

1

 

 

1C

 

52.12. Найти значения параметра

 

, при которых векторы

 

 

è

 

 

 

 

B¡

 

 

¡ C

 

¯

 

a

¡!

 

@

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

b

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a ¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

2;

5; 1 ¡! =

1;

 

; 3

 

 

 

 

1;

3; 0

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

¡

 

g

, b

 

¯

 

 

g ¡!

 

 

¡

g

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; ¡2; ¡3), B(¡1; ¡3; 2), C(3; 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.

 

 

 

52.14. Даны 4 точки A(2; 1; 3), B(3; 1; ¡2), C(¡3; ¡3; 0), D(¡2; 0; ¡3).

 

 

 

 

[¡! ¡!]]

 

Вычислить: а)

j 4¡! ¡ 3¡¡! j

, á)

(4¡!

¡3¡¡!)

, â)

[4¡!

¡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.

160

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

, ~

 

 

 

 

 

 

52.15. Доказать, что векторы ~a = f5; ¡1; 4g b = f4; ¡2; ¡5g, ~c = 4; ¡5; 5g образуют

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 6; ¡28; ¡13g относительно этого базиса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,~

52.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f2; 1; ¡4g b = f2; ¡2; ¡2g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

è ~c = f5; 5; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡18, (~x; b) = ¡8 è (~x;~c) =

¡10. ~a = f2; 1; ¡4g

, ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

b = f2; ¡2; ¡2g, ~c = f5; 5; ¡3g,

(x;~a) = ¡18, (~x; b) = ¡8, (~x;~c) = ¡10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

52.17. Найти значение скалярного произведения (¡4~u ¡ 2~v)(2~u + 3~v), åñëè ~u = 4~a ¡ 4b,

~

и известны

 

,

~

,

~

,

 

'

 

:

 

~v = 4~a ¡ 3b

j ~a j= 2

j b j= 3

~a; b

cos

= 0

9

 

 

 

 

' = ( c )

 

 

 

52.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 5y2 ¡ 5z2 + 6xy ¡ 4xz + 4yz

52.19.Привести квадратичную форму 2x2 +1y2 +2z2 +8xy+8xz+16yz к каноническому виду методом Лагранжа.

52.20.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

2

¡21

 

 

A = B¡1

¡3

¡3C

 

 

 

B 3

3

3 C

 

 

 

B¡

 

C

 

 

 

@

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

52.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ =

~

¡2; ~a = f1; ¡3; ¡2g; b = f1; 1; 2g.

Соседние файлы в предмете Математический анализ