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

Типовой расчет №1

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

231

 

76.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

1 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

7

2 0 0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

15 3 0 0 3

C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

5 1 0 0

 

1C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

 

 

 

¡

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

11 1 0 0 3

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

4C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4

 

1 0 0 2

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

C B

 

5C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

76.9. Найти общее 0x11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

010 ¡1

4 4 ¡21Bx2C = 0121

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

12

3

 

2 2

 

48

Bx3C

B

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B11 1 3 3 23 CBx4C

B

9 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

CB C

B

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

76.10. Вычислить @ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡4 ¡21

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

A =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@¡2 ¡7A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01

1

41

 

76.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B4

¡3

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B4

3

1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

C

 

76.12. Найти значения параметра

¯

, при которых векторы

 

a

 

è

¡!

 

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

b

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

1; 4;

1

 

¡! =

5;

 

 

; 3

 

 

 

 

 

3; 1;

2

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

¡ g

,

b

 

¯

 

 

g

¡!

 

 

¡ g

.

 

 

 

 

 

 

, b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

Вычислить: а) квадрат длины вектора

¡¡¡1 !2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D

, достроив треугольник до параллелограм-

ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма

ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

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

 

 

[¡! ¡!]]

 

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.

232

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, ~

 

 

 

76.15. Доказать, что векторы ~a = 3; 1; 4g b = 3; ¡5; ¡5g, ~c = f1; ¡5; 4g образуют

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 5; ¡3; 12g относительно этого базиса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,~

 

 

76.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f3; 0; ¡1g b = 3; ¡5; 1g

è ~c

 

 

 

 

 

 

 

 

~

= ¡20 è

= f5; ¡5; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 10, (~x; b)

(~x;~c) = 9. ~a = f3; 0; ¡1g

,~

 

 

 

 

 

~

 

b = 3; ¡5; 1g, ~c = f5; ¡5; ¡4g, (x;~a) = 10, (~x; b) = ¡20, (~x;~c) = 9.

 

76.17. Найти значение скалярного произведения (3~u ¡ 4~v)(3~u + 3~v), åñëè ~u

~

 

= 1~a ¡ 1b,

 

= ¡4

¡ 2

 

j

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

= 0 5

 

~v

 

~a

~

 

~a

,

~

,

~

:

 

 

b и известны

 

~a; b , '

 

76.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 1y2 ¡ 5z2 + 2xy + 4xz ¡ 4yz

76.19.Привести квадратичную форму 3x2 ¡ 2y2 + 1z2 + 24xy ¡ 16xz + 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.

76.20.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

¡1

41

 

 

A = B3

¡2

4C

 

 

 

B3

3

1C

 

 

 

B

 

C

 

 

 

@

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

76.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

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

¡2; ~a = 3; ¡2; ¡1g;

~

 

 

 

b = 2; ¡3; 2g.

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

233

 

 

 

 

 

Вариант

 

1 - 77

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

3

 

¡9

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77.1.

Вычислить определитель

¯

2

2

 

¡

9

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

6

 

 

21

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

 

6

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

18

9¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

¡

 

 

12

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

5

 

2

 

12

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

 

2

 

 

1

6

 

 

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77.2.

Вычислить определитель

¯

6

 

6

 

 

2

18

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

18¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

6

¡

3

21

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

 

 

 

 

18¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

¡

 

 

18

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

6

 

3

 

 

21

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

1

0

 

 

1

77.3. Вычислить определитель произведения

 

 

 

матриц

 

 

0¡

 

¡

 

¡

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

2

 

1

 

2

2

2

1

C.

 

 

 

 

 

 

 

AB

 

 

 

 

A = B

1 3 ¡1C,

B = B0 0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

2

1

¡

2C

B1

2

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

C

B

¡

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

A

@

 

 

A

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

A = B

3

2

¡2

 

2

2

¡2C

B

 

1

1

3

C

B¡

 

 

 

C

@

 

 

 

 

A

 

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

0è

методом Гаусса.

 

001

0

¡3 ¡11 0x11

B

2

4

2 C ¢ Bx2C

=

B4C

B

 

3 4

3C Bx3C B4C

B¡

 

 

¡ C B C

 

B C

@

 

 

 

A @ A

 

@ A

 

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

0¡1 4

1 0x11 x121 0¡3 ¡21

=

0¡59 ¡401

 

 

 

 

@

2 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 ¡3A @

 

6

 

 

3

A

 

 

 

1

 

 

 

0

4

 

0

2

 

2

2

6

 

77.7. Вычислить ранг матрицы

B

2

 

0

2

 

2

1

8

C

 

B

 

12

0

3

 

1

¡

2

11

C

 

 

 

B¡

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

C

 

 

 

B

 

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

C

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

B

2

 

0

 

 

1

 

1

 

1

1

C

 

 

 

B

 

¡

 

 

 

C

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

A

 

 

 

B

38

 

0

 

12

 

2

5

42C

234

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

1 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3 0 1

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡1 0 ¡1 ¡1 ¡1C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

3 0 3

 

3

3

C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

3 0

 

 

1

 

 

1 3

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

¡

¡

 

 

C B

 

4C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1 0

 

 

5

 

 

7 3

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

¡

¡

 

 

C B

 

5C

 

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A @ A

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77.9. Найти общее

 

 

0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 4 ¡1 ¡8 ¡5 ¡661Bx2C = 0

10 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

4

1

 

3

 

 

2

 

6

 

Bx3C

 

¡

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

C

B C

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

 

 

2

 

 

1

 

54

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

CBx4C

B

12 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

B

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77.10. Вычислить

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 0¡7

 

31

 

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

3

 

 

1A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

04

 

 

0

 

¡21

 

 

77.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B3

 

 

2

 

1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B0

 

 

4

 

0

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

77.12. Найти значения параметра

¯

, при которых векторы

a

@

 

¡!

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

è

 

 

b

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a ¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

1; 5;

2

 

¡! = 1;

 

;

 

4

 

 

 

 

 

1; 2; 3

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

¡ g

,

 

b

f

 

¯

 

¡ g

¡!

 

 

 

f

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

, b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

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

 

Вычислить: а) квадрат длины вектора

¡¡¡1 !2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D

, достроив треугольник до параллелограм-

ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма

ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

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

 

[¡¡!

[¡! ¡!]]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j ¡3¡! ¡ 4¡¡! j

 

 

(¡3¡! ¡4¡¡!)

 

[¡3¡! ¡4¡¡!]

 

 

 

 

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.

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

235

 

77.15. Доказать, что векторы ~a

= 3; 0; 4g

, ~

= 5; 4; 1g, ~c

= f2; ¡2; 1g образуют

 

b

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = f9; 2; ¡14g относительно этого базиса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,~

 

77.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f4; ¡4; 3g b = 5; ¡5; ¡3g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

è ~c = f1; 5; 0g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡25, (~x; b) = ¡15 è (~x;~c) =

20. ~a = f4; ¡4; 3g

, ~

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

b = 5; ¡5; ¡3g, ~c = f1; 5; 0g,

(x;~a) = ¡25, (~x; b) = ¡15, (~x;~c) = 20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

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

 

= ¡2

+ 1

 

 

j

j= 5 j b j= 3 ' = ( c ) cos

 

= 0 2

 

~v

~a

~

 

~a

,

~

,

 

~

 

'

:

 

 

b и известны

 

~a; b ,

 

 

77.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 + 4y2 ¡ 4z2 + 10xy + 4xz ¡ 10yz

77.19.Привести квадратичную форму 3x2 ¡ 2y2 ¡ 1z2 + 12xy ¡ 16xz ¡ 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.

77.20.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 ¡31

 

 

 

 

 

 

A = B¡2

¡1

4

C

 

 

 

 

 

 

 

B 2

¡

2

3

C

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

 

 

77.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

 

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

3;

~a = f1; 1; ¡1g;

~

 

 

 

 

 

 

b = f0; ¡3; ¡3g.

 

 

 

236

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

1 - 78

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡3

¡3

 

4

¡9

 

 

 

 

 

 

 

 

78.1.

Вычислить определитель

¯

9

¡

12

12

27¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

3

 

 

6

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

6

¡

8

21

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

¡

 

 

18

¡

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

5

 

12

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

 

2

6

 

4

2

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

78.2.

Вычислить определитель

¯

4

4

 

14

8

 

4

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

2

¡

 

 

2

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

 

6

 

 

2¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

¡

 

 

12

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

 

8

 

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

1

B =

0¡

3

4

78.3. Вычислить определитель произведения AB матриц

A =

0

1,

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@3

4A

 

@¡2

2A

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

¡2

0

0

A = B¡1

2

¡1C

B 2

4

¡

1C

B¡

 

C

@

 

 

A

 

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

0è

методом Гаусса.

 

0

 

1

¡3 ¡1 3 1 0x11

 

4

B

3

3

¡3C ¢ Bx2C

=

B¡6C

B

0

2

3C Bx3C

 

B

1

C

B

 

 

¡ C B C

 

B

 

C

@

 

 

A @ A

 

@

 

A

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

0¡2 1 1 0x11 x121 0

3 ¡11

=

036 1

1

 

 

 

@¡2 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 ¡3A @12 22A

 

 

1

 

 

0

4

2

0

0

¡2

6

78.7. Вычислить ранг матрицы

B

3

1

0

0

¡2

4

C

B

0

3

0

0

3

3

C

 

 

B

 

4

 

2

0

0

2

 

C

 

 

B

 

 

6C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B¡

1

¡

2

0

0

1

¡

C

 

 

B

 

 

3C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@¡

 

¡

 

 

 

¡

¡ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

237

 

78.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

6 2 1 0 01 0x11 001

 

 

 

 

B

2 ¡1 2 0 0C Bx2C B0C

 

 

 

 

B

6 1 2 0 0C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

B

0

 

 

1 1 0 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

C B

4C

B C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

B28 6 8 0 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

C B

5C

B C

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

78.9. Найти общее

0x11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

0¡6 3 4 ¡2 ¡361Bx2C

= 0 4 1

 

 

B¡

6 1 3

1

30

Bx3C

B¡

6

C

 

 

 

 

 

¡

¡

 

CB C

 

 

 

B

0 2 1

1

¡

6 CBx4C

B

2C

 

 

B

 

 

 

 

¡

 

CB C

B¡

 

C

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

 

 

78.10. Вычислить

B

5C

 

 

 

A

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

0¡4

81

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

A =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88

78.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

 

0

2

 

¡1

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B¡1

¡3

1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1

 

1

0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

C

78.12. Найти значения параметра

¯

, при которых векторы

 

a

è

¡!

@

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

b

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

¡!

 

 

 

 

=

 

3;

5; 2

 

= 5; ; 1

 

 

 

2; 1; 1

 

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

¡!

b ,

 

¡!

 

f¡ ¡ ¡ g

,

b

f

¯

 

 

g ¡!

 

 

f

 

 

g

 

 

 

 

 

,

c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

.

 

 

 

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

 

 

 

Вычислить: а) квадрат длины вектора

¡¡¡1 !2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D

, достроив треугольник до параллелограм-

ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма

ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

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

[¡! ¡!]]

 

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.

238

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

78.15. Доказать, что векторы ~a

= 1; ¡4; 5g

, ~

= f0; ¡2; 2g, ~c

= f2; 1; 1g образуют

b

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 9; ¡26; 27g относительно этого базиса.

 

78.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f4; 1; ¡5g

, ~

 

b = f4; 1; ¡2g

è ~c = 3; ¡1; ¡2g,если известны скалярные произведения (x;~a)

=

 

~

18 è

27, (~x; b) =

(~x;~c) = ¡2. ~a =

f4; 1; ¡5g

, ~

 

 

 

 

~c =

3; ¡1; ¡2g, (x;~a)

 

~

= 18,

b = f4; 1; ¡2g,

= 27, (~x; b)

(~x;~c) = ¡2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

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

~v = 1~a + 2b

 

j

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

 

= 0 9

 

 

 

 

~

и известны

~a

 

,

~

 

,

~

 

'

:

 

 

 

 

 

 

 

 

~a; b ,

 

 

 

 

 

78.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 4y2 ¡ 2z2 + 10xy ¡ 4xz ¡ 6yz

78.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 ¡ 2y2 ¡ 2z2 ¡ 12xy ¡ 16xz ¡ 16yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.

78.20.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

¡1

¡21

 

 

A = B¡2

4

¡3C

 

 

 

B 3

4

1C

 

 

 

B¡

 

¡ C

 

 

 

@

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

78.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

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

~

¡1; ~a = f2; 3; ¡2g; b = 2; ¡1; ¡3g.

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

239

 

 

 

 

 

Вариант

1 - 79

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡2

2

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79.1.

Вычислить определитель

¯

2

0

¡

2

4¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

 

4

 

5

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

8¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

¡

 

¡

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

6

10

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

 

1

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

6

 

4

 

 

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

 

3

1

4¯

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79.2.

Вычислить определитель

¯

1

 

3

0

4

 

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

 

2

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

6

 

6

 

 

6¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

6

¡

2

8

 

¡

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

5¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

0¡1

 

 

 

1,

 

 

3

0

 

79.3. Вычислить определитель произведения AB матриц

A =

3

2

B =

0¡2

11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

3

3

¡

2

 

 

B¡

2

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

B

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

A

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

A = B

0

1

¡1

 

3

4

¡3C

B

 

2

¡

2

0

C

B¡

 

 

 

C

@

 

 

 

 

 

A

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

0è

методом Гаусса.

 

0

 

 

1

4 ¡3

¡21 0x11

 

3

B3

3

¡1C ¢ Bx2C

=

B¡2C

B1

4

3C Bx3C

 

B

 

9C

B

 

 

¡ C B C

 

B¡

 

C

@

 

 

A @ A

 

@

 

 

A

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

01 2

1 0x11 x121 0¡3 ¡41 =

 

06 81

 

 

 

 

 

 

 

@0 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @

0 ¡1A

@0 1A

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0

0

 

3

1

3

0

6

79.7.

Вычислить ранг матрицы

B

2

 

1

¡1

3

0

2

C

B

6

 

¡

1

¡

2

 

2

0

¡

9C

 

 

 

B

5

 

 

1

¡

0

 

C

 

 

 

B

 

2

 

2

 

1C

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

B

 

5

 

3

¡

 

 

10

0

¡

 

C

 

 

 

B

 

 

3

 

 

8C

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

@¡

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

¡ A

240

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡2 0 ¡1 3 11 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

16 0 3 ¡1 3C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

14 0 2

¡

1 3C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

2 0 1

3 1C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

4C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

8 0

 

 

 

1 11 7C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

¡

 

 

 

C B

 

5C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79.9. Найти общее

 

 

0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡11 ¡4 0 1 ¡41Bx2C

= 0

2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

9

3

 

1

 

1

45

 

Bx3C

B

7

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

CB C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

2

 

 

1

 

1

 

2

41

C

Bx

4

C

B

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

CB C

B¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

79.10. Вычислить

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A.

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01

 

 

 

 

1

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

 

 

 

 

 

A =

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@0 ¡2A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

¡3

4

1

 

 

79.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B¡1

 

 

 

¡1 ¡1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

2

 

 

 

¡

2

0

C

 

 

79.12. Найти значения параметра

 

, при которых векторы

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

¯

 

a

@

¡!

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

è

b

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

3;

5; 1 ¡! = 0;

;

 

2

 

 

 

 

 

1; 5; 0

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

f ¡ ¡ g

, b

f

¯

¡ g

¡!

 

 

 

g

.

 

 

 

 

 

 

 

,

b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD.

 

 

79.14. Даны 4 точки A(¡1; 3; ¡3), B(¡1; ¡3; 1), C(1; ¡1; ¡1), D(¡1; ¡3; ¡3).

 

 

 

Вычислить: а)

j 2¡!

¡ 3¡¡! j

, á)

(2¡!

¡3¡¡!)

, â)

[2¡!

¡3¡¡!]

, ã)

[¡¡!

[¡! ¡!]]

, ä)

 

 

AB

 

 

CD

 

AB;

CD

AB;

CD

 

AD; AB; AC

квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,

и) направляющие косинусы вектора

¡¡!

¡!

 

AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком

значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.

Соседние файлы в предмете Математический анализ