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"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

261

 

86.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

2 ¡1 01 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

010 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B11 2

 

1

 

 

1 0C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

7 2

 

¡

1 1 0C Bx3C =B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4

 

 

1 2

 

 

1 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

4C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

8

 

 

1

 

 

2 5 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

C B

5C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86.9. Найти общее

 

0x11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡9 ¡9 0 9

 

45

1Bx2C

= 0 ¡5 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

3

2

 

2

¡

1

¡

16

Bx3C

B¡

11

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

6

 

1 2 2

 

 

 

1

CBx4C

B

18

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

 

 

 

 

 

 

¡

CB C

B

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

86.10.

 

¡21

 

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@¡2 ¡2A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡2

¡1 ¡21

 

86.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B¡3

¡3

 

 

3

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

1

¡

1

 

 

0

C

 

86.12. Найти значения параметра

 

 

, при которых векторы

 

è

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

¯

a

¡!

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

b

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

3;

 

2; 1

 

 

¡! =

1;

 

; 2

 

 

 

 

 

5;

3; 2

 

 

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

b ,

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

¡

 

g

, b

 

¯

 

¡ g

¡!

 

¡

 

 

g

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

c

компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

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

 

[¡! ¡!]]

 

 

Вычислить: а)

j 2¡! ¡ 4¡¡! j

, á)

(2¡!

¡4¡¡!)

, â)

[2¡!

¡4¡¡!]

, ã)

[¡¡!

 

, ä)

 

 

 

AB

CD

 

 

AB;

 

CD

AB;

 

CD

AD; AB; AC

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

и) направляющие косинусы вектора

¡¡!

¡!

 

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

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

262

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

86.15. Доказать, что векторы ~a

= 5; ¡1; 3g

, ~

 

= f3; ¡1; 4g образуют

 

b = f4; 0; ¡5g, ~c

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = 11; ¡3; 15g относительно этого базиса.

 

 

86.16. Найти координаты вектора ~x

по известным векторам ~a

= 4; ¡5; ¡5g

, ~

 

b =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

f1; 3; ¡1g è ~c = 3; 0; 5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 61, (~x; b) = ¡15

 

 

 

 

, ~

= f1; 3; ¡1g, ~c

 

 

~

 

è (~x;~c) = ¡8. ~a = 4; ¡5; ¡5g b

= 3; 0; 5g, (x;~a) = 61, (~x; b) = ¡15,

(~x;~c) = ¡8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

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

 

= ¡3

+ 3

j

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

= 0 3

 

 

~v

~a

~

~a

,

~

,

~

, '

:

 

 

b и известны

 

~a; b

 

 

86.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-

тичную форму ¡4x2 + 0y2 + 5z2 ¡ 10xy + 0xz + 10yz

86.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 ¡ 1y2 + 3z2 ¡ 12xy ¡ 4xz + 12yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.

86.20.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

0

¡31

 

 

A = B¡1

0

¡3C

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

@

 

 

A

 

 

2¡2 ¡2

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

86.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

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

~

¡1; ~a = f1; 1; 1g; b = f1; 0; ¡3g.

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

263

 

 

 

 

Вариант

1 - 87

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

6

¡2

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.1.

Вычислить определитель

¯

4

14

¡

4

12

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

18

 

4

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

18¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

 

 

4

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

12

 

 

 

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

 

8

 

9

 

18

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

27

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

2

3

 

6

¯

 

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.2.

Вычислить определитель

¯

4

4

7

 

12

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

18¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

 

4

 

6

 

14

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

18

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

2

¡

3

 

¡

6

6

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

0¡2

 

¡31,

 

 

2

3

87.3. Вычислить определитель произведения AB матриц

 

A =

3

B =

0¡2

11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

¡

3

 

B¡

3

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

 

B

2C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

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

A = B

1

2

¡3

C

3

1

1

B

 

3

¡

2

3

C

B¡

 

 

 

C

@

 

 

 

 

 

A

 

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

0è

методом Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 1

1

1 0x11 0¡51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡1 ¡1 4

C ¢ Bx2C =

B¡9C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

1 4

3C Bx3C

B

2 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

C B C

B

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

A @ A

@

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

0¡1 41 0x11 x121 0¡2 21

=

029 231

 

 

 

 

 

 

 

@

1 1A ¢ @x21 x22A ¢ @

3 1A

@11 17A

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

0¡12

0

¡2 ¡2 1

2

 

87.7. Вычислить ранг матрицы

B

11

0

1

2

¡2

¡7

C

 

B

6

0

2

2

2

4

C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

3

0

1

2

1

11

C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

B

¡

0

 

10

¡

 

4

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

26

 

2

 

 

32C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

@¡

 

 

¡

 

¡

¡

 

¡

 

A

264

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1 0 3 3 ¡11 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1 0 1 ¡1 ¡1C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

7 0 3 3

 

2

C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

1 0 2 3

 

1C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

C B

 

4C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4 0 1 4

 

3

C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

 

5C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.9. Найти общее решение0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡20 ¡7 ¡7 ¡10 ¡191Bx2C

=

0 ¡1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

5

3

2

 

3

 

 

4

 

 

Bx3C

 

 

B

10

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

5 2

1

1

 

7

Bx

4

C

 

 

B

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¡ ¡ ¡

 

C

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

CB C

 

 

B¡

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

 

 

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87.10. Вычислить

 

 

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0¡4

 

¡21

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

A =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@¡2 ¡1A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

 

3

 

31

 

87.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B0

 

 

0

 

0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B2

 

 

 

3

2C

 

87.12. Найти значения параметра

 

, при которых векторы

B

 

¡

 

C

 

¯

@

¡!

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

è

b

 

 

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

1; 5; 2

¡! =

 

0; ;

 

1

 

 

=

 

 

1; 4; 3

 

векторы

¡!

, b ,

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

f

 

¡ g

, b

f

¯

 

¡ g

¡!

 

 

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

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

Вычислить: а) квадрат длины вектора

 

¡¡¡1 !2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D , достроив треугольник до параллелограм-

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

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

тора с началом в точке

 

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

 

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

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить: а)

j 3¡!

+2¡¡! j

, á)

(3¡!

2¡¡!)

, â)

[3¡!

2¡¡!]

, ã)

[¡¡!

[¡! ¡!]]

, д) квадрат

 

AB

 

CD

 

AB; CD

 

AB; CD

AD; AB; AC

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

ляющие косинусы вектора

¡¡!

¡!

 

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

аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

265

87.15. Доказать, что векторы ~a = 1; 1; 0g

, ~

 

 

 

 

 

b = 1; ¡2; 4g, ~c = 1; 2; 3g образуют

базис и найти координаты вектора ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = f1; 7; ¡2g относительно этого базиса.

 

 

87.16. Найти координаты вектора ~x

по известным векторам ~a = 5; ¡5; 0g

,

~

 

b =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

3; ¡1; 3g è ~c = 5; 4; 1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡10, (~x; b) = 4

è (~x;~c) = ¡15. ~a = 5; ¡5; 0g

, ~

 

 

 

 

 

 

~

 

 

b = 3; ¡1; 3g,

~c = 5; 4; 1g, (x;~a) = ¡10, (~x; b) = 4,

(~x;~c) = ¡15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

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

= 4

+ 1

j

j= 4 j b j= 3 ' = ( c ) cos

= 0 5

 

 

~v ~a

~

~a

,

~

 

,

~

'

:

 

 

 

b и известны

 

 

~a; b ,

 

 

 

87.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 + 1y2 + 5z2 + 2xy + 0xz + 8yz

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

87.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,

e~2

0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3

0

= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g

 

0¡3

1

0

1

 

 

A = B¡3

¡2

¡1C

 

 

 

B 1

4

3

C

 

 

 

B¡

 

 

C

 

 

 

@

 

 

A

 

 

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

87.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

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

~

¡2; ~a = 2; 1; 1g; b = 1; 2; ¡2g.

266

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

Вариант

1 - 88

¯

 

 

 

 

 

¯

3

¡9

2

 

2

 

 

 

88.1.

Вычислить определитель

¯

6

¡

21

4

 

4

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

9

 

27

8

 

6

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

3

¡

 

2

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

9

 

4¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¡

¡

¯

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

¯

 

 

 

 

 

¯

 

2

¡

4

 

¯

 

 

 

 

 

¯3

 

3

3¯

 

 

 

 

 

¯3

3

 

3

4

3

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

88.2.

Вычислить определитель

¯

 

6

 

9

8

 

¯

 

 

 

 

¯6

 

6¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

6

¡

10

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯6

 

6

6¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

6

¡

8

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯6

 

6

7¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

2

1

3

88.3. Вычислить определитель произведения

AB

матриц

0

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B0

3C,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B1 3 3C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

0

 

 

1

3

1

2

B = B0

0

3C.

B0

¡

2

1C

B

 

C

@

 

 

A

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

A = B

¡2

2

¡2

3

1

¡1C

B

 

 

C

B

 

 

C

@

 

 

A

20 ¡1

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

0è

методом Гаусса.

 

0

1 1

¡2

0

¡11 0x11

 

B

1

3

¡1C ¢ Bx2C

=

B¡8C

B

 

3

3

3 C Bx3C

 

B

12 C

B¡

 

 

C B C

 

B

C

@

 

 

 

A @ A

 

@

A

 

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

0¡1 ¡31 0x11 x121 0 0 ¡11

=

056 ¡241

 

 

 

 

@

2 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 2

A @16 0

A

 

 

 

1

 

 

0

8

 

3

0

0

¡1

3

 

88.7. Вычислить ранг матрицы

B

11

 

3

0

0

2

12

C

 

B

 

2

 

¡

1

0

0

1

1

C

 

 

B ¡

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

5

 

2

0

0

 

1

1

C

 

 

B

 

 

C

 

 

@¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

¡

A

 

 

B

 

53

18

0

0

1

33C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

267

 

88.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

1 0x11 001

 

 

0

6

0 2 2

 

2

 

 

 

B¡4

0 2 3 ¡1C Bx2C B0C

 

 

B

7

0 3

 

¡

1 1

 

C Bx3C

=B0C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

B

9

0 1 1

 

3

 

C Bx

C B0C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

4C

 

B C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

 

B C

 

 

B

48

0 22 13 13 C Bx

C B0C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B

5C

 

B C

 

 

@

88.9. Найти общее

A @ A

1

@ A

 

 

 

 

 

0x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

0 7 ¡2 ¡5 ¡8 1

1Bx2C

= 0 0 1

 

 

B¡

2

 

1

2

 

3

 

0

Bx3C

4

 

 

1

 

1

 

1

 

 

1

 

 

 

CB C

B¡ C

 

 

B

 

 

 

 

¡

¡

1CBx4C

B12 C

 

 

B¡

 

¡ ¡

 

 

 

 

CB C

B C

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

C

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

C

 

 

 

 

88.10. Вычислить

 

 

 

B 5C

 

A

 

 

 

 

 

@ A

 

 

A = 0¡5

61

 

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

64

88.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы

 

 

0¡1

 

3

¡21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B

2

 

3

0

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

0

 

2

2

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

C

88.12. Найти значения параметра

¯

, при которых векторы

 

a

 

è

¡!

@

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

b

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

¡!

 

 

 

 

=

 

1; 4; 2

 

 

¡! =

 

5;

 

; 1

 

 

=

 

 

 

5

 

 

 

 

векторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2; 2;

 

 

 

 

 

¡!

b ,

 

¡!

 

f

 

 

g

,

b

 

 

¯

 

g ¡!

 

 

¡

¡ g

.

 

 

 

 

,

c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

Вычислить: а) квадрат длины вектора

 

¡¡¡1 !2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D D

, достроив треугольник до параллелограм-

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

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

¡¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

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

268

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

88.15. Доказать, что векторы ~a = f2; 4; 4g

, ~

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

базис и найти координаты вектора ~

d = f7; 16; 23g относительно этого базиса.

, ~

88.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f0; ¡2; ¡4g b = f5; 2; 4g

~

è ~c = f3; 4; ¡1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡16, (~x; b) = 41 è (~x;~c) = 2.

, ~ ~

~a = f0; ¡2; ¡4g b = f5; 2; 4g, ~c = f3; 4; ¡1g, (x;~a) = ¡16, (~x; b) = 41, (~x;~c) = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

~

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

~v = 2~a + 2b

 

j

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

= 0 9

~

и известны

~a

,

~

,

~

:

 

 

 

~a; b , '

 

88.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму 7x2 + 4y2 + 7z2 + 6xy + 4xz + 4yz

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

88.20.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

0

1

1

 

 

A = B¡3

¡3

2

C

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

@

 

 

A

 

 

04 ¡3

(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).

88.21. Для векторов ~a

è ~

~

~

~

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

~

3; ~a = f1; 2; ¡3g; b = f1; ¡1; ¡3g.

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

269

 

 

Вариант

1 - 89

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

3

¡1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

89.1.

Вычислить определитель

¯

9

¡

6

3

 

9¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

9

9

 

4

 

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

6

6

¡

2

 

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

¡

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

6

 

2

9

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

1

 

4

 

 

2

 

¯9

3

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

89.2.

Вычислить определитель

¯

3

 

12

 

 

4

 

27

9

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

¡

 

¡

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

2

8

 

4

15

6¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

3

 

12

 

 

6

 

27

¡

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

12

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯¡

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

4

4

B =

0¡

3

4

89.3. Вычислить определитель произведения AB матриц A =

0

1,

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@2

1A

 

@

3

¡1A

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

0

2

2

A = B0

1

3C

B2

2

1C

B

¡

C

@

 

A

 

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

0è

методом Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ¡3 ¡31 0x11 031

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

4 ¡3 1 C ¢ Bx2C

= B3C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

2

¡

3

3C Bx3C B5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

¡

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

0¡3 11 0x11 x121 0¡4 1 1 =

030 ¡301

 

 

 

 

@¡1 2A ¢ @x21 x22A ¢ @¡2 ¡2A @20 ¡25A

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

0

2

0

¡2

2

0

0

 

 

 

 

 

 

B

7

0

3

2

0

10 C

 

89.7. Вычислить ранг матрицы B

 

5

0

1

¡

2

0

6C

 

 

 

 

 

 

B¡

 

0

¡

1

0

¡

C

 

 

 

 

 

 

B

1

3

 

4

C

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

B

6

0

0

¡

 

0

6

C

 

 

 

 

 

 

B

3

C

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

270

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

89.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы

уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

5 0 2 ¡1 01 0x11 001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

8 0 3 ¡1 0C Bx2C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

4 0

 

1

 

¡

1 0C Bx3C

=B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B¡

 

 

 

¡

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

8 0 3

 

 

 

1 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

C B

4C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C B C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

9 0 4

 

 

 

3 0C Bx

C B0C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

C B

5C

B C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A @ A

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

89.9. Найти общее0x1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

06 11 7 2 421Bx2C =

0 6 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

0

 

¡

1

1

 

2

 

 

0

 

Bx3C

B¡

2

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

2

 

3

3

 

2

 

14

C

Bx

4

C

22

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CB C

B

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB C

@

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

5C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

89.10. Вычислить@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

02

01

 

 

 

 

 

собственные числа и собственные векторы матрицы

 

.

 

 

 

A =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@0

8A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

¡3

¡31

 

 

89.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = B¡2

 

 

3

 

¡1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

1

 

 

0

 

 

1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

¡ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

¡!

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

89.12. Найти значения параметра

 

¯

, при которых векторы

¡!

è

b

ортогональны, а

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

3; 5; 2

 

¡! =

1; ¯;

 

1

c =

1; 2; 1

 

 

векторы

¡!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡!

 

 

g

b

 

f

¡ g ¡!

 

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

b , c компланарны. a

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

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

 

 

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

 

[¡! ¡!]]

 

Вычислить: а)

j 4¡! ¡ 2¡¡! j

, á)

(4¡!

¡2¡¡!)

, â)

[4¡!

¡2¡¡!]

, ã)

[¡¡!

 

, ä)

 

 

AB

 

 

CD

 

 

AB;

CD

 

AB;

 

CD

AD; AB; AC

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

и) направляющие косинусы вектора

¡¡!

¡!

 

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

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

Соседние файлы в предмете Математический анализ