Типовой расчет №1
.pdf
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|||||||||||||
|
|
¯ |
Вариант |
1 - 3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
3 |
¡6 |
¡2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
6 |
10 |
4 |
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
6 |
|
12 |
|
6 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
3 |
¡ |
|
|
¡ |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
6 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
10 |
|
8 |
6 |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
6 |
|
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
3 |
4 |
4 |
3 |
|
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
9 |
12 |
10 |
9 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯¡ |
|
|
|
8 |
|
8 |
7 |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
|
|
|
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
9 |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
12 |
12 |
9 |
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
|
|
|
|
|
1, |
|
1 |
2 |
|
3.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
|
A = |
1 |
¡3 |
3 |
B = |
0 |
2 |
31. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡ |
1 |
3 |
¡ |
1 |
A |
|
B¡ |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
3.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢ A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
3 |
¡2 |
3 |
A = B2 |
0 |
0C |
B2 |
3 |
2C |
B |
¡ |
C |
@ |
|
A |
|
3.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¡2 ¡3 0 |
1 0x11 0¡21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
1 4 0 |
C ¢ Bx2C |
= B¡4C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
2 |
2 |
¡ |
1C Bx3C B |
3 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B |
|
|
|
C B C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A @ A |
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||
01 1 |
1 0x11 x121 02 ¡41 = 0 |
¡8 131 |
|
|
|
|
|||||||||
@1 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @2 ¡1A @¡24 21A |
|
|
|
1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
¡2 |
2 |
||
|
3.7. |
|
|
|
|
|
B¡3 |
0 |
0 |
1 |
2 |
7 |
C |
||
|
Вычислить ранг матрицы B |
5 |
0 |
0 |
3 |
2 |
13 C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
B |
0 |
1C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
0 |
0 |
¡ |
|
5 |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
7 |
|
11 C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
A |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
3.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
1 0x1 |
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 |
8 0 2 0 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
8 0 2 0 1 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B12 0 2 0 3 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
1 0 1 0 |
1C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B |
|
4C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B58 0 14 0 8 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
3.9. Найти общее |
|
|
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 7 ¡7 ¡6 ¡8 9 |
1Bx2C = 0¡21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
B¡ |
2 |
3 |
|
2 |
3 |
|
¡ |
2 |
|
|
|
Bx3C |
B |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
CB |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
|
3 |
1 |
|
2 |
2 |
|
|
5 |
C |
|
Bx |
4 |
C |
B |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
3.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
01 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы . |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
A = |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
@0 |
|
0A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
3 |
¡2 |
41 |
|
||||
|
3.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
3 |
¡1 |
2C |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
3 |
1 |
4C |
|
||
|
3.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
B¡ |
|
C |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
@ |
|
|
|
A |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
|
ортогональны, а век- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 4; 4; 5 |
|
¡! = |
|
2; |
|
; 4 |
|
= |
1; |
5; 1 |
|
|
||||||||
òîðû |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
g |
|
f¡ |
|
|
|
¡ g |
|
|
f ¡ g |
|
|
|||||||||||
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, b |
|
|
¯ |
|
|
. |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
3.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡1; 3; 2), B(1; ¡3; 2), C(¡1; 3; 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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
||||||
тора с началом в точке |
|
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3.14. Даны 4 точки A(3; ¡2; 1), B(¡1; ¡1; ¡2), C(3; ¡3; 0), D(1; 0; ¡2). |
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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"
, ~
3.15. Доказать, что векторы ~a = f4; 0; 2g b = f¡2; 4; 3g, ~c =
и найти координаты вектора ~
d = f18; ¡40; ¡25g
13
f3; ¡5; ¡2g образуют базис
|
|
|
|
|
|
|
, ~ |
3.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f3; 1; 4g b = f¡1; 5; 4g è |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
~ |
~c = f¡5; 5; ¡1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡8, (~x; b) = ¡8 è (~x;~c) = 0. |
|||||||
~a = f3; 1; 4g |
, ~ |
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f¡1; 5; 4g, ~c = f¡5; 5; ¡1g, (x;~a) = ¡8, (~x; b) = ¡8, (~x;~c) = 0. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
~ |
3.17. Найти значение скалярного произведения (4~u ¡ 2~v)(2~u + 4~v), åñëè ~u = 1~a + 4b, |
|||||||
~v = ¡1~a ¡ 3b |
|
j ~a j= 2 j b j= 5 ' = ( c ) cos ' = 0:9 |
|||||
|
~ |
и известны |
, |
~ |
, |
~ |
|
|
|
|
~a; b , |
|
3.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратич-
ную форму ¡2x2 + 2y2 ¡ 5z2 + 0xy ¡ 2xz ¡ 8yz
3.19.Привести квадратичную форму 3x2 ¡ 1y2 + 1z2 + 36xy ¡ 12xz + 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
3.20. Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~1 |
0; e~1 |
0; e~1 |
0g, ãäå e~1 |
0 = e~1 ¡ e~2 + e~3, |
|||
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
|||||
|
0¡2 |
2 ¡11 |
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 |
¡2 ¡1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
02 ¡1
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
3.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 2; ¯ = |
~
¡3; ~a = f¡1; 2; 2g; b = f3; 3; 3g.
14 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
¯ |
Вариант 1 - 4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
2 |
1 |
|
1 |
¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
6 |
¡ |
2 |
|
3 |
6 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
6 |
|
3 |
|
2 |
6 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
1 |
|
1 |
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
4 |
|
2 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
1¯ |
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
2 |
2 |
|
2 |
9 |
¯ |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
||
4.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
4 |
4 |
|
2 |
18 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¯¡ |
|
|
4 |
|
4 |
21 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
4 |
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
6 |
¡ |
|
¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
6 |
|
6 |
27 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
|
2 |
3 |
4.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
|
0 |
|
¡ |
|
1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡1 ¡2 0C, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
¡ |
1 |
3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
0 |
|
¡2 |
1 |
|
0 |
2 |
|
B = B¡1 |
2 |
3C. |
|
B |
1 |
1 |
1C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
4.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢ A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡3 |
3 |
2 |
2 |
¡1 |
0C |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
4¡1 3
4.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
0 5 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 2 ¡31 0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B¡3 ¡1 2 |
C ¢ Bx2C |
= B¡7C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
|
3 1 0 |
C Bx3C B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B¡ |
|
C B C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A @ A |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||||
0¡3 31 0x11 x121 01 ¡31 = 0¡3 9 1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
@ |
4 2A ¢ @x21 x22A ¢ @0 2 |
A @¡2 ¡6A |
|
|
|
|
1 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
6 |
3 |
3 |
3 |
1 |
8 |
|||
|
4.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡4 |
1 |
3 |
3 |
¡1 |
0 |
C |
||||||||
|
B |
2 |
¡ |
1 |
1 |
3 |
1 |
2C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
¡ |
¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
B |
8 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
|
A |
||
|
|
|
|
|
|
|
B |
4 |
16 |
14 |
4 |
|
4 |
34 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
||||||||||||||||||
|
4.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
0 |
¡6 0 0 3 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
¡4 0 0 1 3 C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
0 0 0 |
|
¡ |
1 1 |
C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
5 0 0 3 2 C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
39 0 0 19 20C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
4.9. Найти общее решение0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0¡33 |
¡6 |
|
6 |
|
¡9 |
102 |
1Bx2C = 0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
10 |
|
3 |
|
1 |
|
2 |
¡ |
17 |
|
|
Bx3C |
B |
12 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
1 |
|
1 |
|
1 |
|
1 |
17 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
|
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
¡ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
@ |
¡7 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
6 ¡2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡3 |
4 |
¡11 |
||||||||
|
4.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
2 |
|
¡3 |
1 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
2 |
3C |
||
|
4.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
¡ |
C |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
!¡ |
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
|
ортогональны, а век- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
a ¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
4; 5; |
5 |
|
|
¡! = |
|
5; |
|
; |
5 |
|
|
= |
|
3; 2; 4 |
|
|
|
|
||||||||
òîðû |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
¡! |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f¡ |
|
|
|
¡ g |
, |
b |
f¡ |
|
¯ |
|
¡ g |
¡! |
|
|
f |
|
|
g |
. |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
4.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; ¡2; 2), B(¡3; 2; 3), C(3; 1; 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. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
4.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡2; ¡2), B(¡2; 1; 3), C(3; 2; ¡3), D(3; ¡3; ¡2). |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 3¡! ¡ 3¡¡! j |
, á) |
(3¡! ¡3¡¡!) |
, â) |
[3¡! |
¡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.
16 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
||||
4.15. Доказать, что векторы ~a = f5; ¡4; 1g |
, ~ |
|
|
|||||
b = f¡1; ¡3; ¡1g, ~c = f¡4; ¡3; 0g образуют |
||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
d = f11; 6; ¡1g относительно этого базиса. |
||||
4.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f5; ¡3; ¡3g |
,~ |
|||||||
b = f4; ¡1; ¡3g |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f¡2; ¡1; 1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 13, (~x; b) = 10 è (~x;~c) = |
||||||||
¡8. ~a = f5; ¡3; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f4; ¡1; ¡3g, ~c = f¡2; ¡1; 1g, (x;~a) = 13, (~x; b) = 10, (~x;~c) = ¡8. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
4.17. Найти значение скалярного произведения (¡4~u+1~v)(¡1~u¡2~v), åñëè ~u = ¡2~a+2b, |
||||||||
~v = ¡4~a + 2b |
|
|
j ~a j= 2 j b j= 5 ' = ( c ) cos ' = 0:2 |
|
||||
~ |
и известны |
, |
~ |
, |
~ |
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
4.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратич-
ную форму ¡5x2 + 1y2 + 4z2 ¡ 4xy + 8xz + 10yz
4.19.Привести квадратичную форму 2x2 +3y2 +3z2 +8xy+36xz +12yz к каноническому виду методом Лагранжа.
|
4.20. Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~1 |
0; e~1 |
0; e~1 |
0g, ãäå e~1 |
0 = 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 |
0 |
¡1C |
|
|
|
|
|
|
|||
|
B |
|
3 |
4 |
1 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
4.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
~
¡2; ~a = f2; 1; ¡2g; b = f¡3; 3; 2g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
17 |
||||||||||||
|
|
¯ |
Вариант 1 - 5 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
1 |
6 |
¡4 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
1 |
¡ |
3 |
4 |
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
2 |
12 |
10 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
2 |
12 |
¡ |
8 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
2 |
6 |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
1 |
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
1 |
4 |
6 |
|
1 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
3 |
12 |
16 |
3 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯¡ |
2 |
8 |
12 |
1 |
|
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
3 |
12 |
18 |
3 |
|
10 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡ |
1 |
¡ |
2 |
1, |
B = |
0 |
4 |
5.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
|
|
0 |
1. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡3 |
1 |
A |
|
@2 |
¡3A |
5.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢ A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡3 |
¡2 |
3 |
3 |
0 |
¡1C |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
22 ¡1
5.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
2 |
3 |
1 0x11 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
4 |
3 |
2 |
C ¢ Bx2C |
= B |
23 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
3 |
1 |
2C Bx3C B |
|
17C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B¡ |
|
¡ |
¡ |
C B C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
@ |
|
|
|
|
A @ A |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||||||||
04 01 0x11 x121 02 ¡21 |
|
= 08 ¡321 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
@2 2A ¢ @x21 x22A ¢ @2 ¡4A |
@4 ¡12A |
|
|
|
|
|
1 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡3 ¡1 ¡2 3 0 ¡7 |
||||||||||
|
5.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B¡5 ¡2 2 ¡1 0 ¡5 C |
|||||||||||||||||
|
B |
1 |
2 |
2 |
1 |
0 |
¡ |
3 C |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
3 |
|
1 |
2 |
|
1 |
0 |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
3 C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
¡ |
|
2 |
¡ |
|
0 |
¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
6 |
9 |
19C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
A |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
5.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
0 |
8 |
|
|
1 |
3 0 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
10 ¡1 3 0 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
B |
7 |
|
|
¡ |
1 2 0 0C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
1 0 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
C B |
|
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
30 |
|
|
|
|
3 9 0 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
5.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
0¡6 ¡1 11 |
7 ¡291Bx2C = 0 |
¡1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
B |
0 |
|
|
¡ |
1 |
¡ |
1 |
1 |
13 |
|
|
Bx3C |
|
B |
|
7 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
1 |
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
¡ |
1 3 3 |
|
CBx4C |
|
B |
|
17C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
CB C |
|
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
5.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы . |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
@0 |
|
|
6A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
¡3 |
3 |
1 |
|
||||
|
5.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡3 |
2 |
|
2 |
C |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
4 |
|
1C |
|
||
|
5.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
|
|
|
è |
B¡ |
|
|
¡ |
C |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
a |
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
b |
|
ортогональны, а век- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; |
5; 5 |
|
|
¡! = |
|
4; ; 3 |
|
|
|
|
|
= |
0; 2; 1 |
|
|
|
|
||||||||
òîðû |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f ¡ ¡ g |
|
|
|
f |
|
|
g |
|
|
f |
|
g |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
b |
|
¯ |
|
|
|
|
. |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
5.13. Даны 3 вершины треугольника A(1; 1; 2), B(¡1; ¡1; 3), C(¡3; ¡1; 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- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
||||||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
5.14. Даны 4 точки A(1; 1; 1), B(1; 3; 1), C(2; 1; ¡3), D(¡1; 0; ¡3). |
|
|
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j ¡2¡! |
+ 2¡¡! j |
, á) |
|
(¡2¡! 2¡¡!) |
, â) |
[¡2¡! |
|
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" |
19 |
|||||||||
5.15. Доказать, что векторы ~a |
|
|
, |
~ |
= f3; 1; ¡5g, ~c = f¡3; 4; ¡4g образуют |
|||||||||
= f¡1; 0; 1g |
b |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
d = f¡2; 9; ¡14g относительно этого базиса. |
||||||||
5.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡5; 5; 1g |
, ~ |
|||||||||||||
b = f3; 1; 0g |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f3; 4; ¡5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 19, (~x; b) = ¡13 è (~x;~c) = |
||||||||||||||
¡36. ~a = f¡5; 5; 1g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f3; 1; 0g, ~c = f3; 4; ¡5g, (x;~a) = 19, (~x; b) = ¡13, (~x;~c) = ¡36. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
5.17. Найти значение скалярного произведения (2~u + 4~v)(¡3~u + 4~v), åñëè ~u = ¡2~a ¡ 4b, |
||||||||||||||
~v = 4~a + 1b |
|
|
j |
j= 4 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
|
= 0 1 |
|
|||||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
|
, |
~ |
|
|
' |
: |
|
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
|
5.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратич-
ную форму ¡4x2 ¡ 2y2 ¡ 4z2 + 4xy + 2xz ¡ 2yz
5.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 ¡ 2y2 ¡ 1z2 ¡ 8xy ¡ 16xz ¡ 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
5.20. Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~1 |
0; e~1 |
0; e~1 |
0g, ãäå e~1 |
0 = 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 |
|||||||
|
00 |
¡1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
A = B1 |
¡3 |
¡1C |
|
|
|
|
|
|
||
|
B0 |
3 |
1 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
5.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡2; ~a = f¡2; 1; 2g; b = f0; ¡2; ¡1g.
20 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
Вариант 1 - 6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡3 |
6 |
|
¡2 |
¡9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
6.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
¡ |
14 |
|
4 |
18 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
6 |
12 |
|
|
3 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
|
|
|
6 |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
2 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
9 |
2 |
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
3 |
|
27 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
3 |
1 |
|
|
1 |
|
¡ |
9 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
6.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
9 |
|
3 |
|
4 |
|
27 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
9¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
|
3 |
¡ |
|
|
|
1 |
|
|
6 |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
1 |
|
|
|
|
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
3 |
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
9 |
|
|
3 |
|
27 |
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
||
6.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
|
A = 0 |
1 |
¡ |
3 |
0 |
, |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
B = |
B |
3 3 . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
3 |
1 |
2 |
|
|
|
2 |
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
B |
|
¡ |
3C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
6.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢ A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
¡1 |
4 |
2 |
C |
|
A = B¡1 |
2 |
0 |
||
B 2 |
3 |
¡ |
3C |
|
B¡ |
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
6.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
||||
¡3 |
0 |
3 |
1 0x11 |
|
6 |
||||
B |
3 |
4 |
3 |
C ¢ Bx2C |
= |
B¡12C |
|||
B |
|
2 |
2 |
3C Bx3C |
|
B |
5 |
C |
|
B¡ |
|
¡ |
¡ |
C B C |
|
B |
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
0 |
6.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||
4 41 0x11 x121 0¡3 3 |
1 |
= 0 |
4 |
¡881 |
|
|
|
||||
@¡3 4A ¢ @x21 x22A ¢ @ 1 ¡4A @25 ¡46A |
|
¡51 |
|||||||||
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
||||
|
6.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
5 |
0 |
1 |
0 |
¡1 |
1 |
C |
||
|
B |
11 |
0 |
3 |
0 |
1 |
3C |
||||
|
|
B |
|
1 |
0 |
|
1 |
0 |
¡ |
¡ |
C |
|
|
B |
|
|
1 |
5 |
C |
||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B |
¡ |
|
0 |
¡ |
|
0 |
¡ |
|
C |
|
|
B |
23 |
11 |
5 |
37 C |
|||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
A |