Типовой расчет №1
.pdf
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
161 |
|
||||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡1 |
9 |
|
¡4 |
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
53.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
30 |
|
12 |
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
|
2 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
18 |
¡ |
8 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
5¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
10 |
|
|
|
12 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
6 |
|
|
6 |
|
¯ 3 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
53.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
|
18 |
|
|
|
20 |
|
9 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
|
|
6 |
|
6 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
18 |
|
|
|
18 |
|
9 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
|
|
|
30¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
0¡ |
1 |
3 |
|
53.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
|
матриц |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
, |
|
1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = 0 |
|
¡ |
|
B = |
|
3 2 . |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
3 |
A |
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
¡ |
|
B |
0 |
0C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
53.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
3 |
¡1 |
4 |
A = B¡3 |
3 |
¡1C |
B |
|
C |
B |
|
C |
@ |
|
A |
1¡3 ¡3
53.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¡1 ¡2 ¡31 0x11 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
4 |
3 ¡2C ¢ Bx2C |
= B¡12C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
4 |
1 |
1C Bx3C B |
¡ |
7 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B |
|
¡ ¡ |
C B C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A @ A |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||||
01 01 0x11 x121 0 2 21 |
= |
0¡3 ¡21 |
|
|
|
|
|
||||||||||
@4 2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡1 0A @¡2 ¡4A |
|
|
|
|
1 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡7 |
0 |
3 |
0 |
2 |
¡3 |
||||
|
53.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
0 |
0 |
¡2 |
0 |
1 |
¡5 C |
|||||||||
|
B |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
3 |
¡ |
10C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
0 |
¡ |
0 |
1 |
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
0 |
2 |
|
5 C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
9 |
0 |
¡ |
0 |
5 |
¡ |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
16 |
C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
A |
162 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
53.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
0 |
¡3 0 2 ¡1 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
¡4 0 1 1 2 C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
¡ |
1 0 1 |
¡ |
1 1 |
C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
4 0 2 |
|
|
1 3 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
19 0 9 |
|
|
1 11C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
53.9. Найти общее |
|
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
0 |
5 |
3 |
¡1 |
|
7 |
1351Bx2C |
= 0 |
14 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B¡ |
1 1 |
|
1 |
¡ |
1 |
13 |
|
Bx3C |
|
B¡ |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
¡ |
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
2 2 |
|
1 3 74 |
CBx4C |
|
B |
31 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
53.10. Вычислить |
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
00 |
01 |
|
|
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
|
. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
@0 |
7A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
|
2 |
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|||
|
53.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
2 |
|
0 |
|
|
¡3C |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
2C |
|
|
||
|
53.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
C |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
ортогональны, а |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
1; 4; 1 |
|
¡! = |
|
|
4; |
|
; 4 |
|
|
|
|
= |
|
1; |
|
|
4; |
2 |
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
¡! |
|
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f |
g |
, b |
|
f¡ |
|
¯ |
¡ g |
¡! |
|
f¡ |
|
|
|
¡ |
|
¡ g |
. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, |
b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
53.13. Даны 3 вершины треугольника A(1; 2; 1), B(3; 3; ¡2), 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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
53.14. Даны 4 точки A(2; ¡1; ¡1), B(3; ¡2; ¡1), C(1; 1; ¡2), D(1; 3; ¡2). |
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j ¡3¡! |
¡ 4¡¡! j |
, á) |
(¡3¡! ¡4¡¡!) |
, â) |
[¡3¡! |
¡4¡¡!] |
, ã) |
, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
AB |
|
|
CD |
|
|
|
|
AB; |
|
CD |
|
|
AB; |
|
|
CD |
|
AD; AB; AC |
д) 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" |
163 |
|||||||
53.15. Доказать, что векторы ~a = f2; ¡5; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|||||||
b = f¡4; ¡2; ¡2g, ~c = f2; ¡2; ¡5g образу- |
|||||||||||
ют базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
d = f¡16; 4; 0g относительно этого базиса. |
|
||||
53.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡2; ¡4; 3g |
, ~ |
|||||||||
b = |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f¡3; 4; 0g è ~c = f5; 2; 4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 29, (~x; b) = ¡19 è |
|||||||||||
(~x;~c) = 17. ~a = f¡2; ¡4; 3g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
~ |
|
||
b = f¡3; 4; 0g, ~c = f5; 2; 4g, (x;~a) = 29, (~x; b) = ¡19, (~x;~c) = 17. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
53.17. Найти значение скалярного произведения (2~u ¡1~v)(¡3~u ¡1~v), åñëè ~u = ¡3~a + 4b, |
|||||||||||
= 2 |
¡ 4 |
j |
j= 4 j b j= 5 ' = ( c ) cos |
= 0 4 |
|
||||||
~v ~a |
~ |
~a |
|
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
|
|
b и известны |
|
|
~a; b , ' |
|
|
53.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 + 0y2 + 0z2 ¡ 4xy + 0xz + 6yz
53.19.Привести квадратичную форму 2x2 + 3y2 + 3z2 + 8xy + 36xz + 24yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
53.20.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 |
|||
|
03 |
2 |
¡11 |
|
|
|
A = B3 |
¡1 |
3 |
C |
|
|
|
|
B3 |
1 |
0 |
C |
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
53.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡2; ¯ = |
~
3; ~a = f¡2; 3; 3g; b = f3; ¡2; ¡2g.
164 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
¡3 |
|
¡6 |
¡1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
54.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
¡ |
8 |
¡ |
18 |
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
3 |
|
8 |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
|
9 |
|
|
18 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
5 |
|
12 |
¡ |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
6 |
¡ |
6¯ |
|
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
54.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
6 |
|
9 |
12 |
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
9 |
|
9 |
|
|
18 |
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
20 |
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
6 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
6 |
|
|
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
|
|
1 |
0¡ |
|
|
|
|
|
1 |
|
54.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
|
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
1 |
0 |
B = B |
|
1 |
3 |
3 |
C. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = B3 ¡1 3C, |
2 3 0 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B3 |
¡ |
2 |
1C |
B |
1 |
¡ |
2 |
¡ |
1C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
B |
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
54.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
0 |
3 |
¡1 |
|
A = B¡3 |
1 |
¡2C |
|
B 1 |
1 |
¡ |
2C |
B¡ |
|
C |
|
@ |
|
|
A |
|
54.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
3 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 ¡2 ¡31 0x11 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B¡3 2 ¡2C ¢ Bx2C |
= B |
8 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
3 4 |
2C Bx3C B16C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B¡ |
|
¡ C B C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A @ A |
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
0¡3 1 |
1 0x11 x121 00 ¡41 = |
03 ¡251 |
|
|
|
|
|||||||
@ |
0 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @1 1 A @3 ¡5 A |
|
1 ¡11 |
||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
¡4 ¡1 0 |
0 |
||||||
|
|
|
|
|
B |
4 |
1 |
0 |
0 |
¡1 |
1 |
C |
|
|
54.7. Вычислить ранг матрицы B |
10 |
3 |
0 |
0 |
2 |
4 |
C |
|||||
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
B |
10 |
3 |
0 |
0 |
2 |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
B |
C |
|||||||
|
|
|
|
|
@¡ |
|
¡ |
|
|
|
¡ |
A |
|
|
|
|
|
|
B |
|
20 |
6 |
0 |
0 |
4 |
8C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
165 |
||||||||||||||
|
54.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
0¡3 1 0 ¡1 01 0x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
B |
7 ¡1 0 3 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
B |
|
1 |
¡ |
1 0 |
|
¡ |
1 0C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
3 1 0 |
|
|
|
1 0C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
19 |
|
5 0 7 0C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
54.9. Найти общее |
|
|
|
|
|
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
018 ¡9 9 |
|
9 ¡361Bx2C |
= 0 |
6 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
¡ |
1 |
2 |
¡ |
1 |
|
¡ |
1 |
|
11 |
|
|
|
|
Bx3C |
|
|
|
¡ |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
B C |
|
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
5 |
¡ |
1 2 |
|
2 |
|
¡ |
1 |
CBx4C |
|
B |
27 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A = 0¡4 |
|
|
1 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
@ |
0 |
¡1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
|
0 |
2 |
1 |
|||||||
|
54.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B3 |
|
¡2 |
1 |
C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
|
2 |
¡ |
2C |
|||
|
54.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
¡ |
|
C |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
¡! |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
è |
|
b |
|
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1; 4; |
5 |
|
¡! = |
|
5; |
|
; 4 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
0; 1; 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
, |
|
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
¡ g |
b |
|
f¡ |
|
¯ |
g |
¡! |
|
f |
|
|
|
|
|
g |
. |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
c |
|
компланарны. a |
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
54.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 3; 2), B(¡3; 1; 3), C(¡1; 1; ¡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- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
54.14. Даны 4 точки A(3; ¡3; 1), B(0; ¡1; 1), C(3; ¡2; ¡2), D(2; 0; 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.
166 |
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
~ |
|
|
|
|
|
54.15. Доказать, что векторы ~a = f5; ¡3; 5g |
|
b = f1; ¡5; 3g, ~c = f4; 4; ¡3g образуют |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f11; 15; ¡7g относительно этого базиса. |
|
|||||||||
54.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f5; ¡5; ¡1g |
, ~ |
|||||||||||||
b = |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
f4; ¡1; 5g è ~c = f¡4; ¡5; 1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡10, (~x; b) = |
|||||||||||||||
¡40 è (~x;~c) = 16. ~a = f5; ¡5; ¡1g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
||||
b = f4; ¡1; 5g, ~c = f¡4; ¡5; 1g, (x;~a) = ¡10, (~x; b) = ¡40, |
|||||||||||||||
(~x;~c) = 16. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
54.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u ¡3~v)(3~u ¡1~v), åñëè ~u = ¡3~a ¡2b, |
|||||||||||||||
~ |
и известны |
|
, |
|
~ |
, |
|
~ |
, |
|
' |
|
: |
|
|
~v = 3~a ¡ 4b |
j ~a j= 2 |
j b j= 5 |
|
~a; b |
cos |
= 0 |
2 |
|
|||||||
|
|
|
' = ( c ) |
|
|
|
|
54.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡4x2 ¡ 2y2 ¡ 2z2 ¡ 4xy + 4xz + 2yz
54.19.Привести квадратичную форму 2x2 ¡ 2y2 + 3z2 + 24xy ¡ 8xz + 36yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
54.20.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 |
2 |
1 |
|
|
||
A = B |
1 |
¡1 |
¡1C |
|
|
|||
|
B |
|
1 |
3 |
0 |
C |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
54.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
~
¡2; ~a = f2; ¡3; 1g; b = f1; ¡2; ¡3g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
167 |
||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 55 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡3 ¡2 |
6 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
55.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
¡ |
6 |
12 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
|
2 |
9 |
|
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
6 |
4 |
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
¡ |
9 |
27 |
27 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
6 |
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
¡ |
3 |
¡ |
3 |
9 |
¯ |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
55.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
6 |
5 |
18 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¯ |
2 |
3 |
3 |
¡ |
|
¡ |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
|
6 |
|
6 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
18 |
15 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
0 |
B = |
1 |
¡ |
1 |
55.3. Вычислить определитель произведения AB матриц A = |
0 |
1, |
0 |
1. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@1 |
2A |
|
@3 |
¡2A |
55.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
4 |
¡3 |
¡2 |
|
|
0 |
¡1 |
¡2C |
|||
B |
|
3 |
2 |
3 |
C |
B¡ |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
55.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 ¡1 01 0x11 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B¡3 ¡3 2C ¢ Bx2C |
= B18C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B |
4 0 4C Bx3C B |
4 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
C B C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
A @ A |
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
55.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||||
0 ¡11 0x11 x12 |
1 0¡2 ¡11 = 016 01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@¡2 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 0 |
A @80 4A |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|||||||
|
|
|
|
0¡10 |
3 |
2 |
3 |
¡1 |
8 |
|||||||
|
55.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
¡1 ¡1 1 ¡1 1 |
2 |
C |
|||||||||||
|
B |
1 |
1 |
¡ |
1 |
¡ |
2 |
¡ |
2 |
¡ |
11C |
|||||
|
|
|
|
B |
8 |
¡ |
2 |
1 |
|
|
4 |
C |
||||
|
|
|
|
B |
1 |
|
|
1 |
|
|
C |
|||||
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
B |
26 |
¡ |
¡ |
6 |
¡ |
|
6 |
¡ |
|
C |
||
|
|
|
|
B |
1 |
|
4 |
11 |
C |
|||||||
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
168 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
55.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 |
5 ¡1 ¡1 0 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
11 2 |
|
2 0 3 C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
2 3 |
|
¡ |
1 0 1 C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
7 |
1 |
|
1 0 2 C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
38 4 |
|
0 0 14C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
55.9. Найти общее решение0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
0¡27 |
¡3 |
|
0 |
|
¡7 |
¡1331Bx2C |
= |
0 |
5 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
10 |
|
1 |
|
1 |
|
3 |
67 |
|
|
|
Bx3C |
|
|
B |
16 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
7 |
|
1 |
|
2 |
|
1 |
¡ |
1 |
|
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
B |
37 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
55.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
A = 0¡7 |
|
1 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@ |
0 |
|
¡1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
04 |
|
|
|
3 |
|
|
0 |
1 |
|
|
||||
|
55.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B0 |
|
|
|
0 |
|
¡2C |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 |
|
|
|
2 |
|
4 |
C |
|
|
|||
|
55.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
B |
|
|
¡ |
|
|
|
C |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
@ |
¡! |
|
|
|
|
A |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
è |
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
a |
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
4; |
|
4; 1 ¡! = |
4; |
|
; |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4; 1 |
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 3; |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f¡ ¡ g |
, b |
f¡ |
|
¯ |
|
¡ g |
!¡ |
|
|
f ¡ ¡ g |
. |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
55.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡3; 3; ¡3), B(2; ¡1; ¡2), C(3; 2; ¡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. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
55.14. Даны 4 точки A(3; 1; 2), B(¡1; 2; 3), C(¡3; ¡2; 2), D(3; 1; 3). |
|
[¡¡! |
|
[¡! ¡!]] |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 4¡! ¡ 2¡¡! j |
, á) |
(4¡! |
¡2¡¡!) |
, â) |
[4¡! |
¡2¡¡!] |
, 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" |
169 |
|||||
|
55.15. Доказать, что векторы ~a = f3; ¡4; ¡2g |
, ~ |
|
|
|||||||
|
b = f¡5; 2; 0g, ~c = f¡2; ¡3; ¡2g образуют |
||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
d = f23; ¡9; ¡2g относительно этого базиса. |
|||||
|
55.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡4; 0; 0g |
, ~ |
|||||||||
|
b = f¡2; 4; 2g |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f3; ¡4; 0g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 16, (~x; b) = 0 è (~x;~c) = ¡8. |
|||||||||||
|
|
|
, ~ |
|
|
|
|
|
|
~ |
|
~a = f¡4; 0; 0g b = f¡2; 4; 2g, ~c = f3; ¡4; 0g, (x;~a) = 16, (~x; b) = 0, (~x;~c) = ¡8. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
55.17. Найти значение скалярного произведения (¡4~u ¡ 3~v)(3~u ¡ 4~v), åñëè ~u = 4~a + 3b, |
||||||||||
|
= ¡1 |
+ 4b |
|
j |
j= 3 j |
|
j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
|
||
~v |
~a |
~ |
и известны |
~a |
|
~ |
, |
|
~ |
: |
|
|
, b |
~a; b , ' |
|
55.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡4x2 + 3y2 + 3z2 ¡ 6xy ¡ 4xz + 6yz
55.19.Привести квадратичную форму 3x2 + 3y2 ¡ 2z2 + 36xy + 12xz ¡ 16yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
55.20.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 |
1 |
0 |
1 |
|
|
||
A = B¡2 |
3 |
¡1C |
|
|
|||||
|
B |
|
2 |
¡ |
2 |
3 |
C |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
||
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
55.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
~
¡3; ~a = f2; ¡2; ¡1g; b = f3; ¡2; 1g.
170 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 56 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡3 ¡2 |
¡6 |
3 |
|
|
|
|
|
|
||||||
56.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
6 |
12 |
¡ |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
3 |
2 |
3 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
9 |
|
6 |
|
18 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
¡ |
|
¡ |
|
2 |
|
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
12 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
|
3 |
|
6 |
1 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
||
56.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
9 |
15 |
3 |
|
|
18 |
¯ |
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡ |
|
3 |
|
6 |
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
2 |
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
¡ |
|
¡ |
|
2 |
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
12 |
|
|
15 |
¯ |
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 2 |
3 |
1 |
1, |
56.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡2 |
¡3 |
¡2A |
01
B¡1 1C B = B C B¡2 0C @ A.
¡1 1
56.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
0 |
¡3 |
2 |
C |
A = B¡1 |
1 |
4 |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
0¡1 ¡2
56.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
|
0¡21 |
||||
2 |
0 |
4 |
1 0x11 |
|
|||
B¡1 3 |
0 |
C ¢ Bx2C |
= |
B¡4C |
|||
B |
1 |
1 |
2C Bx3C |
|
B |
4 C |
|
B |
|
¡ |
¡ |
C B C |
|
B |
C |
@ |
|
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
|
56.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||
0¡3 11 0x11 x121 0 3 31 |
= |
|
0¡36 ¡281 |
|
|
|
||||
@ |
3 2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 1A |
@ |
9 |
25 |
A |
|
|
1 |
||
|
|
0 |
2 |
0 |
¡2 |
2 |
0 |
10 |
||
|
56.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
5 |
0 |
1 |
2 |
0 |
1 |
C |
|
|
B |
5 |
0 |
1 |
2 |
0 |
1 |
C |
||
|
|
B |
6 |
0 |
2 |
2 |
0 |
|
C |
|
|
|
B |
2C |
|||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
|
0 |
9 |
18 |
0 |
¡ |
C |
|
|
|
B45 |
9 |
C |
||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |