Типовой расчет №1
.pdf"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
59.15. Доказать, что векторы ~a = f¡5; 3; 2g |
, ~ |
b = f3; ¡1; 4g, ~c = |
базис и найти координаты вектора ~
d = f10; 2; 8g относительно этого
181
f3; ¡1; ¡4g образуют
базиса.
, ~
59.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡1; 5; 1g b = f0; 2; ¡2g
~
è ~c = f¡4; 3; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 20, (~x; b) = 12 è (~x;~c) = 2.
, ~ ~
~a = f¡1; 5; 1g b = f0; 2; ¡2g, ~c = f¡4; 3; ¡3g, (x;~a) = 20, (~x; b) = 12, (~x;~c) = 2.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
59.17. Найти значение скалярного произведения (2~u + 3~v)(4~u ¡ 1~v), åñëè ~u = 2~a + 1b, |
||||||||
|
= ¡1 |
+ 3 |
|
j |
j= 4 j b j= 4 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
|||
~v |
~a |
~ |
~a |
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
|
b и известны |
|
~a; b , ' |
59.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму 6x2 + 5y2 + 6z2 + 6xy + 8xz + 6yz
59.19.Привести квадратичную форму 3x2 + 1y2 + 3z2 + 12xy + 8xz + 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
59.20.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 |
0 |
4 |
11 |
|
|
|
A = B |
4 |
2 |
1C |
|
|
||
|
B |
|
1 1 |
0C |
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
59.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡1; ~a = f2; 3; 1g; b = f1; 2; 3g.
182 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡1 ¡2 |
¡1 ¡4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
60.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
3 |
2 |
8 ¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
2 |
|
2 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
¡ |
4 |
¡ |
2 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
6 |
6 |
¡ |
6 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
3 |
2 |
3 |
¡ |
3¯ |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
60.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
2 |
4 |
|
3 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
9 |
|
6 |
|
9 |
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
6 |
|
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
3 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
2 |
3 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
¡ |
3 |
1, |
B = |
0 |
¡ |
3 |
1. |
60.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
0 |
|
0 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@1 |
4 |
A |
|
@2 |
0 |
A |
60.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
2 |
3 |
0 |
C |
A = B¡2 |
1 |
3 |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
1¡2 ¡2
60.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
|
0¡161 |
|||||
¡2 |
4 |
21 0x11 |
|
|||||
B¡3 |
0 |
2C ¢ Bx2C |
= |
B¡16C |
||||
B |
0 |
1 1C Bx3C |
|
B |
¡ |
1 |
C |
|
B |
|
¡ |
C B C |
|
B |
|
C |
|
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
|
|
A |
|
60.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
0¡3 ¡11 0x11 x121 0 |
3 ¡41 = 034 761 |
|
|
|
|
||||||||
@ |
0 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 ¡4A @ |
7 28A |
|
|
|
1 |
|||||||
|
|
|
0 |
¡4 |
1 |
¡1 |
0 |
0 |
2 |
||||
|
60.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
¡5 ¡1 ¡2 |
0 |
0 |
1 |
C |
||||||
|
B |
10 |
1 |
3 |
0 |
0 |
4C |
||||||
|
|
|
B |
|
8 |
¡ |
|
|
2 |
0 |
0 |
¡ |
C |
|
|
|
B |
|
2 |
|
|
4 |
C |
||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
¡ |
9 |
¡ |
|
0 |
0 |
|
C |
||
|
|
|
B |
|
81 |
|
24 |
33 C |
|||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
183 |
|||||||||||||||
|
60.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
0 |
4 ¡1 0 1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
15 3 0 2 |
|
3 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
11 2 0 1 |
|
3 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
3 2 0 |
|
|
1 |
|
|
1C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
C B |
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
32 10 0 4 |
|
5 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
60.9. Найти общее решение0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
0¡36 ¡6 ¡6 ¡6 ¡541Bx2C = 0 |
|
3 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
14 |
|
1 |
|
3 |
|
|
3 |
|
|
17 |
|
Bx3C |
B |
|
13 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
2 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
1 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
|
30 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60.10. Вычислить |
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A = 0¡6 |
|
31 |
|
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@ |
3 |
|
|
2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡2 |
|
|
¡2 |
1 |
1 |
||||
|
60.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
4 |
|
|
|
4 |
¡2C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
4 |
|
|
|
1 |
3C |
||
|
60.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
¡ |
C |
|||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
1; 2; |
1 |
|
¡! = 2; ; 4 |
|
|
= |
|
1; 1; |
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
¡! |
, b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f¡ |
|
|
¡ g |
, |
|
b |
f |
¯ |
g |
¡! |
|
|
f¡ |
|
|
¡ g |
. |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
c |
|
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
60.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 3; ¡2), B(¡1; 3; ¡1), C(¡2; 3; 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. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
60.14. Даны 4 точки A(¡2; ¡1; 0), B(1; 1; 1), C(2; ¡1; ¡1), D(¡3; ¡2; 3). |
|
|
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
j ¡2¡! ¡ 2¡¡! j |
|
(¡2¡! ¡2¡¡!) |
|
[¡2¡! |
¡2¡¡!] |
|
|
[¡¡! |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
|
|
|
AB |
CD |
, á) |
|
|
|
AB; |
CD |
, â) |
|
AB; |
|
CD |
|
, ã) 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.
184 |
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||
|
60.15. Доказать, что векторы ~a = f¡5; 0; ¡3g |
, ~ |
|
|
||||||||
|
b = f¡5; ¡3; 1g, ~c = f¡3; 5; 0g образуют |
|||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
d = f22; 20; ¡5g относительно этого базиса. |
||||||
|
60.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f2; 4; 1g |
, ~ |
||||||||||
|
b = f¡3; 5; 4g |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f3; 4; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 25, (~x; b) = 34 è (~x;~c) = 11. |
||||||||||||
~a = f2; 4; 1g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
||
|
b = f¡3; 5; 4g, ~c = f3; 4; ¡4g, |
(x;~a) = 25, (~x; b) = 34, (~x;~c) = 11. |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
60.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u + 2~v)(1~u + 4~v), åñëè ~u = ¡4~a ¡4b, |
|||||||||||
|
= ¡1 + 1b |
|
j |
j= 3 j |
|
j= 4 ' = ( c ) cos ' = 0:5 |
|
|||||
~v |
~a |
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
|
, |
|
~ |
|
|
|
b |
|
~a; b , |
|
|
60.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 ¡ 4y2 ¡ 4z2 + 2xy + 4xz ¡ 6yz
60.19.Привести квадратичную форму 2x2 ¡2y2 ¡1z2 +16xy¡8xz¡4yz к каноническому виду методом Лагранжа.
60.20.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 |
2 |
1 |
|
|
A = B¡3 |
3 |
3 |
C |
|
|
|
|
B 2 |
3 |
1C |
|
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
C |
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
60.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
~
¡3; ~a = f2; 1; 3g; b = f3; 1; 1g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
185 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 61 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
3 |
|
¡9 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
61.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
¡ |
5 |
|
18 |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
9 |
|
|
24 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
6 |
¡ |
18 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
4 |
|
3 |
¡ |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
6 |
|
3 |
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
2 |
1 |
|
1 |
1 |
¡ |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
61.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
3 |
|
2 |
3 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡ |
2 |
|
2 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
4 |
|
1 |
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
1 |
|
|
1 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
1 |
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
1 0 |
|
|
0¡ |
3 |
¡ |
1 |
1 |
61.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
|
|
, |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = |
02 |
¡1 31 |
|
B = B¡1 0 |
C. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
¡ |
A |
|
B |
3 |
1 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
61.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
1 |
¡1 |
4 |
A = B4 |
0 |
4C |
B4 |
2 |
0C |
B |
|
C |
@ |
|
A |
|
61.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
016 1 |
|||||
2 |
2 |
2 |
1 0x11 |
|
||||
B |
4 |
¡1 |
¡2C ¢ Bx2C |
= |
B¡6C |
|||
B |
|
1 |
2 |
1 |
C Bx3C |
|
B |
6C |
B¡ |
|
¡ |
|
C B C |
|
B¡ |
C |
|
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
0 |
61.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
2 ¡21 0x11 x121 0¡2 1 |
1 = |
0¡10 121 |
|
|
|
|
|
|||||
@¡3 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @ 1 ¡4A @ |
¡9 36A |
|
|
¡31 |
||||||||
|
|
0¡3 |
0 |
0 |
¡2 |
|
3 |
|||||
|
61.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
8 |
0 |
0 |
2 |
|
2 |
|
8 |
C |
|
|
B |
11 |
0 |
0 |
3 |
|
2 |
|
11 C |
|||
|
|
B |
8 |
0 |
0 |
3 |
|
|
1 |
|
8 |
C |
|
|
B |
|
|
|
C |
||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B |
16 |
0 |
0 |
10 |
|
¡ |
|
|
|
C |
|
|
B |
|
14 |
16 C |
|||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
A |
186 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
61.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
1 ¡1 21 0x1 |
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
0 |
9 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
8 1 ¡1 1 2C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
B13 2 |
|
¡ |
1 1 3C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B18 |
|
1 3 |
3 3C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B42 1 11 1 7C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@ |
61.9. Найти общее |
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
0¡6 ¡2 ¡4 |
0 ¡501Bx2C |
= 012 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
B |
3 |
3 |
|
|
3 |
3 |
39 |
|
|
Bx3C |
B |
15 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
0 |
2 |
|
|
1 |
3 |
14 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
6 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
61.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
0¡5 |
|
01 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
@ 0 |
|
|
7A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
00 |
|
|
2 |
|
3 |
1 |
|||||
|
61.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B1 |
|
¡3 ¡1C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B0 |
|
|
|
1 |
0 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
¡ |
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
A |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
61.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
¡! |
è |
b |
|
|
ортогональны, а |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
a |
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
3; |
|
|
4; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 !¡ = 0; ¯; 5 c = 4; 0; 1 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f¡ ¡ ¡ g |
, |
b |
f |
|
|
g ¡! |
|
f |
|
|
|
g |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
||||||||||||||||||
|
61.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; ¡3; ¡1), B(¡2; ¡2; 2), 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. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
61.14. Даны 4 точки A(3; ¡1; 1), B(2; ¡3; 3), C(2; ¡2; ¡1), D(2; ¡1; ¡2). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
j 4¡! |
+2¡¡! j |
|
|
(4¡! |
|
2¡¡!) |
|
|
[4¡! |
|
2¡¡!] |
|
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
|
||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
AB |
|
|
|
CD |
|
, á) AB; CD |
|
, â) |
AB; |
|
CD |
, ã) |
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) 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.
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
, ~
61.15. Доказать, что векторы ~a = f2; 1; 1g b = f¡4; ¡4; ¡3g, ~c = f¡2; 0; 1g
базис и найти координаты вектора ~
d = f12; 7; 5g относительно этого базиса.
187
образуют
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,~ |
|
61.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f3; ¡2; 1g b = f¡5; ¡2; 3g |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
è ~c = f4; ¡2; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡10, (~x; b) = ¡10 è |
|||||||||
|
|
|
|
, ~ |
|
|
|
|
~ |
(~x;~c) = ¡10. ~a = f3; ¡2; 1g b = f¡5; ¡2; 3g, ~c = f4; ¡2; ¡3g, (x;~a) = ¡10, (~x; b) = ¡10, |
|||||||||
(~x;~c) = ¡10. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
61.17. Найти значение скалярного произведения (¡3~u + 4~v)(2~u + 2~v), åñëè ~u = ¡2~a ¡1b, |
||||||||
|
= ¡3 |
+ 3 |
j |
j= 3 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
||||
~v |
~a |
~ |
~a |
|
, |
~ |
, |
~ |
: |
b и известны |
|
|
~a; b , ' |
61.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 ¡ 4y2 ¡ 5z2 + 6xy + 8xz ¡ 4yz
61.19.Привести квадратичную форму 1x2 + 2y2 ¡ 1z2 + 12xy + 16xz ¡ 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
61.20.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 |
0 |
¡21 |
|
|
|
|
|
|
||
A = B |
1 |
0 |
¡2C |
|
|
|
|
|
|
|||
|
B |
1 |
¡ |
3 |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
||
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы). |
|
|||||||||||
|
61.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
|||||||
|
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
|||||||||||
1; |
~a = f3; ¡2; 2g; |
~ |
|
|
|
|
|
|
||||
b = f0; ¡3; ¡2g. |
|
|
|
188 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 62 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡1 ¡1 |
¡2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
62.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
2 |
|
6 |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
7 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
6 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
8¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
6 |
|
|
8 |
4 |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
6 |
|
|
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
3 |
4 |
|
4 |
2 |
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
62.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
4 |
|
2 |
2 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡ |
8 |
|
8 |
5 |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
6 |
|
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
12 |
12 |
6 |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
9 |
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
|
62.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
0 |
3 |
3 |
¡ |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
¡2C, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
0 |
2 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
0 |
3 |
2 |
¡1 |
1 |
|
B = B¡1 |
0 |
¡1C. |
|||
B |
|
2 |
3 |
3 |
C |
B¡ |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
62.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
1 |
0 |
0 |
C |
||
3 |
2 |
0 |
||||
B |
|
2 |
4 |
¡ |
2C |
|
B¡ |
|
|
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
|
A |
|
62.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¡1 ¡2 41 0x11 0 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B¡3 2 0C ¢ Bx2C |
= B¡11C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
2 |
|
1 3C Bx3C B |
16 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
C B C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A @ A |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
62.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||||
04 0 |
1 0x11 x121 0¡3 ¡11 = |
0¡24 ¡401 |
|
|
|
|
|
||||||||||
@2 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡2 2 A @¡16 ¡16A |
|
|
|
|
1 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
¡1 |
0 |
¡1 0 |
¡1 ¡1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
B |
¡9 |
0 |
3 0 |
¡1 ¡5 C |
|||||||
|
62.7. Вычислить ранг матрицы B |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
¡ |
1 |
¡ |
3 C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
13 |
0 |
|
2 |
0 |
3 |
8 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
55 |
0 |
8 |
0 |
13 |
34C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
189 |
||||||||
|
62.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
1 0x1 |
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
0 |
10 0 3 |
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B¡5 0 ¡1 ¡1 ¡1C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
1 0 1 |
|
¡ |
1 1 |
C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
1 0 1 |
|
|
|
1 1 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
|
C B |
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
8 0 5 |
|
|
|
3 4 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
|
C B |
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
62.9. Найти общее0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
02 0 ¡1 |
0 161Bx2C = |
011 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
2 |
1 |
1 |
2 |
|
17 |
Bx3C |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
0 |
1 |
2 |
2 |
|
|
1 |
Bx |
4 |
C |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
||
|
62.10. Вычислить@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
0¡6 |
|
1 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
A = |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
@ 0 |
¡5A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡2 |
4 |
4 |
1 |
||||||
|
62.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
1 |
4 |
¡1C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
1 |
0 |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
, при которых векторы |
a |
|
è |
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
A |
||||||||
|
62.12. Найти значения параметра |
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
¡! |
¡! |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
¡! |
= f¡1; ¡5; ¡2g |
!¡ |
= f¡4; |
|
; 4g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
!¡ |
= f2; 3; 5g |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
a , b , c компланарны. a |
|
|
|
|
, b |
|
¯ |
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|||||||||||||||
|
62.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; ¡2; ¡1), B(0; 1; ¡2), C(¡3; ¡2; 0). |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
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. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
62.14. Даны 4 точки A(¡3; 3; 0), B(3; 1; 2), C(1; ¡1; 1), D(1; ¡1; 1). |
|
|
[¡¡! |
|
[¡! ¡!]] |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j ¡3¡! |
+ 2¡¡! j |
, á) |
(¡3¡! 2¡¡!) |
, â) |
[¡3¡! 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.
190 |
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||||
62.15. Доказать, что векторы ~a = f¡3; 4; 4g |
, ~ |
|
|
|
|
|
||||||
b = f5; 1; 0g, ~c = f¡2; 3; 5g образуют базис |
||||||||||||
и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
d = f11; 24; 21g относительно этого базиса. |
|
|||||||||
62.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f1; ¡2; 0g |
, ~ |
|||||||||||
b = f5; 1; ¡1g |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f0; 0; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡6, (~x; b) = 26 è (~x;~c) = 4. |
||||||||||||
|
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
~a = f1; ¡2; 0g b = f5; 1; ¡1g, ~c = f0; 0; ¡4g, (x;~a) = ¡6, |
(~x; b) = 26, (~x;~c) = 4. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
62.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u ¡1~v)(¡2~u ¡2~v), åñëè ~u = 1~a ¡4b, |
||||||||||||
~ |
и известны |
|
, |
~ |
, |
|
~ |
, |
|
' |
: |
|
~v = ¡2~a ¡ 1b |
j ~a j= 4 |
j b j= 3 |
|
~a; b |
cos |
|
||||||
|
|
|
' = ( c ) |
|
|
= 0 5 |
|
62.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 3y2 + 2z2 ¡ 10xy + 0xz + 10yz
62.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 ¡ 2y2 + 1z2 ¡ 8xy ¡ 24xz + 12yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
62.20.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 |
||||
|
01 |
2 |
4 |
1 |
|
|
|
A = B4 |
3 |
2 |
C |
|
|
||
|
B0 |
3 |
¡ |
3C |
|
|
|
|
B |
¡ |
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
62.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
1; ~a = f¡1; 3; 2g; b = f¡3; 0; ¡3g.