Типовой расчет №1
.pdf
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
311 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант 1 - 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
3 |
2 |
|
|
3 |
|
¡1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
103.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
3 |
|
|
3 |
|
¡ |
1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
9 |
|
6 |
|
|
12 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
9 |
6 |
|
|
9 |
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
12 |
|
|
|
3 |
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
3 |
3 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
103.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
|
27 |
|
|
|
6 |
|
9 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
9 |
|
¡ |
3 |
¡ |
2 |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
¡ |
9 |
|
¡ |
3 |
¡ |
3 |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
1 |
|
0¡ |
2 |
¡ |
2 |
1 |
|
103.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
|
матриц |
0 |
3 |
0 |
, |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = 0 |
¡ |
|
|
B = |
2 0 . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1 |
1 |
A |
|
B |
|
2 |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
¡ |
¡ |
|
B |
|
C |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
103.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
2 |
2 |
¡2 |
C |
A = B¡3 |
¡3 |
1 |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
20 ¡1
103.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
||
04 |
0 |
¡11 0x11 |
|
5 |
||
B2 ¡1 ¡3C ¢ Bx2C |
= |
B |
7 |
C |
||
B2 |
4 |
4 C Bx3C |
|
B |
10C |
|
B |
|
C B C |
|
B¡ |
C |
|
@ |
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
103.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||
0¡1 41 0x11 x121 0 3 ¡41 |
= |
0 |
2 ¡121 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
@¡1 1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡1 2 A @¡7 6 |
A |
|
|
|
|
|
|
1 |
|||||
|
0¡11 ¡2 |
1 |
3 |
2 |
8 |
||||||||
103.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
¡2 2 |
1 ¡1 1 ¡3 C |
||||||||||
B |
11 |
¡ |
2 |
¡ |
1 |
¡ |
2 |
¡ |
1 |
0 |
C |
||
|
B |
5 |
1 |
1 |
|
|
|
|
C |
||||
|
B |
|
|
2 |
2 |
|
1 C |
||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
B |
¡ |
¡ |
1 |
¡ |
8 |
|
4 |
|
2 |
¡ |
|
C |
|
B |
31 |
|
|
|
|
24C |
||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
@ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
A |
312 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
103.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы
уравнений |
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|||||||
0¡3 |
0 |
¡1 1 3 |
|
||||||||||
B |
14 |
0 |
2 3 1 |
C Bx2C B0C |
|
||||||||
B |
9 |
0 |
1 3 3 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|||
B |
10 |
0 |
1 2 |
1C Bx |
C B0C |
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B |
4C |
B C |
|
||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
||||
B |
56 |
0 |
7 11 |
2C Bx |
C B0C |
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
B C |
|
||
@ |
|
|
|
|
|
|
¡ A @ A |
@ A |
|
||||
|
103.9. Найти общее 0x11 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
||||
010 |
1 |
¡5 |
7 |
253 |
1Bx2C |
= 0151 |
|||||||
B |
2 |
1 |
3 |
¡ |
1 |
59 |
Bx3C |
B |
3 |
C |
|||
6 1 |
|
|
|
¡ |
|
CB C |
|
||||||
B |
¡ |
1 3 |
97 |
CBx4C |
B27C |
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
x5
103.10. Вычислить собственные числа и собственные векторы матрицы A.
1
A = @¡6 0A
0 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
04 |
|
|
|
11 |
|
|
|
||
103.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
|
¡3 |
0C |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
|
3 |
0C |
|
|
|
|||
103.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
B |
|
|
¡ |
|
C |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
¡! |
@ |
¡! |
|
|
A |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
ортогональны, а |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
b |
|||||||||
|
a |
¡! |
|
|
|
|
|
= |
|
|
1; |
4; 3 |
|
!¡ = |
|
5; |
|
; |
1 |
= |
|
1; |
2; 4 |
|
|
|
||||||
векторы |
¡! |
|
!¡ |
|
|
¡! |
|
f¡ |
¡ |
|
¡ g |
, |
b |
|
f¡ |
¯ |
|
¡ g |
¡! |
|
f |
¡ |
|
g |
. |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
103.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 2; 3), B(3; 1; 3), C(3; 1; ¡3). |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
103.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡2; ¡1), B(0; 3; ¡3), C(3; ¡2; ¡3), D(¡3; 0; ¡2). |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 4¡! ¡ 3¡¡! j |
, á) |
(4¡! |
¡3¡¡!) |
, â) |
[4¡! |
¡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.
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
313 |
|||||||
|
103.15. Доказать, что векторы ~a = f¡1; 5; ¡5g |
, ~ |
|
|
|
|||||||
|
b = f¡1; 1; ¡1g, ~c = f4; ¡5; 2g образуют |
|||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
d = f¡3; ¡15; 21g относительно этого базиса. |
|
||||||
|
103.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡1; ¡5; ¡5g |
, ~ |
||||||||||
|
b = |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f¡4; 3; 3g è ~c = f¡1; 0; 4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 37, (~x; b) = ¡36 |
||||||||||||
è (~x;~c) = ¡19. ~a = f¡1; ¡5; ¡5g |
, ~ |
= f¡4; 3; 3g, ~c |
|
~ |
|
|||||||
b |
= f¡1; 0; 4g, (x;~a) = 37, (~x; b) = ¡36, |
|||||||||||
(~x;~c) = ¡19. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
103.17. Найти значение скалярного произведения (1~u + 1~v)(2~u + 4~v), åñëè ~u = 1~a ¡ 3b, |
|||||||||||
|
= ¡2 |
¡ 3 |
j |
j= 5 j b j= 3 ' = ( c ) cos |
= 0 6 |
|
||||||
~v |
~a |
~ |
~a |
, |
~ |
|
, |
~ |
' |
: |
|
|
b и известны |
|
|
~a; b , |
|
||||||||
103.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 ¡ 4y2 ¡ 5z2 + 0xy ¡ 6xz + 6yz
103.19.Привести квадратичную форму 1x2 ¡ 2y2 + 3z2 + 12xy ¡ 8xz + 12yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
|
103.20. 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 |
||||||
|
02 |
1 |
11 |
|
|
|
|
|
|
A = B4 |
0 |
3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
3 |
4C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
103.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
||||
~
3; ~a = f¡2; 1; 3g; b = f0; ¡3; 0g.
314 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
2 |
¡6 |
¡6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
104.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
1 |
¡ |
6 |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
|
6 |
16 |
18 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
2 |
|
6 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
7 |
¡ |
6 |
9 |
¯ |
27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
9 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
2 |
¡ |
2 |
3 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
104.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
2 |
|
3 |
3 |
|
|
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
9 |
6 |
|
6 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
6 |
|
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
|
4 |
|
|
4 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
6 |
|
15 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0 |
|
|
|
1 |
0 |
|
|
|
1 |
104.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
¯ |
¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
|||||||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
|
1 |
C, |
2 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = B0 1 2 |
B = B0 ¡1 ¡2C. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 |
1 |
2 |
C |
B3 |
3 |
0 |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
C |
B |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
@ |
|
|
|
A |
104.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
0 |
1 |
1 |
A = B2 |
¡1 |
1C |
B2 |
4 |
4C |
B |
|
C |
@ |
|
A |
104.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
|
0 |
2 1 |
|||
03 |
¡2 ¡11 0x11 |
|
||||
B4 4 |
3 |
C ¢ Bx2C |
= |
B27C |
||
B2 |
4 |
4 |
C Bx3C |
|
B22C |
|
B |
|
|
C B C |
|
B |
C |
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
|
104.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||
0¡1 |
41 0x11 x121 0¡4 0 1 |
= |
0 |
¡54 8 1 |
|
|
|
|
|
|
||||
@ |
3 |
2A ¢ @x21 x22A ¢ @ 3 ¡4A |
0 |
@¡104 |
32A |
|
|
|
|
|
1 |
|||
|
|
|
14 |
¡1 |
3 |
¡2 |
0 |
12 |
||||||
|
104.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
8 |
¡1 |
2 |
1 |
0 |
6 |
C |
|||||
|
B |
5 |
2 |
¡ |
1 |
¡ |
2 |
0 |
1 |
C |
||||
|
|
|
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
C |
||
|
|
|
B |
|
|
¡ |
¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
C |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
||||
|
|
|
B |
|
3 |
2 |
|
2 |
3 |
0 |
|
|
C |
|
|
|
|
B |
|
|
|
7C |
|||||||
|
|
|
@ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
B |
47 |
8 |
11 |
10 |
0 |
31 C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
315 |
||||||||||||||
|
104.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
0 |
3 0 1 0 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
8 0 2 0 3 C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
4 0 2 0 1 C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
5 0 |
|
1 0 3 C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B55 0 13 0 21C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
104.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
0 0 |
|
0 |
|
|
8 |
|
8 |
0 |
1Bx2C |
= 0 |
2 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B¡ |
3 |
3 |
|
|
¡ |
1 |
|
¡ |
1 3 |
|
|
Bx3C |
B¡ |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
1 |
|
1 3 |
|
3 |
¡ |
1CBx4C |
B |
0 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
C |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
104.10. Вычислить |
|
|
|
B 5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
A = |
@ |
¡5 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
0 |
|
|
¡1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
3 |
3 |
1 |
||||||
|
104.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B0 |
¡1 |
1 |
C |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
3 |
|
3C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
|
|
B |
|
¡ |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
A |
|||
|
104.12. Найти значения параметра |
|
¯ |
, при которых векторы |
¡! |
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
3 |
|
¡! = |
4; ¯; 0 c = |
|
3; 2; 2 |
|
|
|
|
|||||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5; 4; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
¡! |
, |
|
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f |
|
¡ g |
b |
|
f¡ |
|
g ¡! |
|
f¡ |
|
|
|
g |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|||||||||||
|
104.13. Даны 3 вершины треугольника A(1; ¡2; 2), B(¡2; 1; ¡3), C(¡3; 2; 0). |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
104.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡3; 2), B(¡3; ¡2; ¡3), C(3; ¡2; ¡3), D(2; 3; ¡3). |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 4¡! |
¡ 3¡¡! j |
, á) |
(4¡! ¡3¡¡!) |
, â) |
[4¡! |
¡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.
316 |
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|||||
104.15. Доказать, что векторы ~a = f4; 1; 1g |
, ~ |
|
|
|
|||||||
b = f5; 0; ¡4g, ~c = f1; 5; 0g образуют базис |
|||||||||||
и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
d = f¡26; ¡5; 20g относительно этого базиса. |
|
|
|||||
104.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡5; ¡1; 5g |
, ~ |
= |
||||||||
b |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f¡2; ¡5; 0g è ~c = f¡2; ¡3; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 3, (~x; b) = |
|||||||||||
¡16 è |
(~x;~c) |
= ¡28. ~a |
= |
|
|
, ~ |
= f¡2; ¡5; 0g, ~c = f¡2; ¡3; ¡4g, (x;~a) |
= |
3, |
||
f¡5; ¡1; 5g b |
|||||||||||
~ |
|
(~x;~c) = ¡28. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(~x; b) = ¡16, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
104.17. Найти значение скалярного произведения (¡4~u + 2~v)(4~u ¡3~v), åñëè ~u = 3~a ¡4b, |
|||||||||||
= 2 |
+ 3 |
j |
|
j= 5 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 5 |
|
|
||||
~v ~a |
~ |
|
~a |
, |
~ |
, |
|
~ |
: |
|
|
b и известны |
|
~a; b , ' |
|
|
|||||||
104.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 + 5y2 + 4z2 ¡ 6xy ¡ 8xz + 4yz
104.19.Привести квадратичную форму 3x2 ¡ 2y2 ¡ 1z2 + 24xy ¡ 8xz ¡ 4yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
104.20. 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 |
4 |
2 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
2 |
¡2 ¡3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
B |
3 |
¡ |
3 |
0 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы). |
|
|
||||||||||||
|
104.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
|
|
~ |
|
||||||
|
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡3; ¯ = |
|||||||||||||
2; |
~a = f2; 3; ¡2g; |
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
b = f2; 1; 0g. |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
317 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡3 |
6 |
|
|
3 |
¡3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
105.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
4 |
|
|
3 |
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
6 |
12 |
|
7 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
12 |
|
6 |
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
6 |
|
|
7¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
|
8 |
|
|
6 |
|
¯ |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
2 |
6 |
|
6 |
|
3 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
105.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
|
18 |
|
15 |
|
|
9 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
18 |
|
18 |
|
|
6 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
12 |
|
12 |
|
|
6 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
3 |
2 |
1 |
105.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
A = 0 |
0 |
3 |
1 |
1 |
, |
|
¡ |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
B = |
0 |
1 . |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
2 |
¡ |
3 |
0 |
|
|
B |
1 |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
B |
2 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
105.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡1 |
¡2 |
¡1 |
|
0 |
0 |
¡2C |
||
B |
0 |
4 |
4 |
C |
B |
|
|
|
C |
@ |
|
|
|
A |
105.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
|
0¡171 |
|||
0¡2 1 41 0x11 |
|
||||
B¡1 ¡3 |
3C ¢ Bx2C |
= |
B¡22C |
||
B 4 |
1 |
3C Bx3C |
|
B |
4 C |
B |
¡ |
C B C |
|
B |
C |
@ |
|
A @ A |
|
@ |
A |
|
105.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
0¡3 ¡21 0x11 x121 0¡4 ¡11 |
= 0¡32 ¡8 1 |
|
|
|
|
|||||||
@ |
0 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡2 3 |
A @ |
2 |
|
¡10A |
|
|
|
1 |
|||
|
|
0 |
¡5 0 0 2 ¡1 ¡2 |
|||||||||
|
105.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
¡9 |
0 |
0 |
2 |
3 |
¡10C |
||||
|
B |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
¡ |
1 |
0 |
C |
||
|
|
B |
¡ |
0 |
0 |
|
1 |
|
0 |
C |
||
|
|
B |
2 |
|
1 |
C |
||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B |
|
33 |
0 |
0 |
¡ |
|
3 |
|
C |
|
|
|
B |
|
10 |
26C |
|||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
A |
|
318 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
105.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
7 0 ¡1 3 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B¡1 0 1 ¡1 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
15 0 3 |
|
3 0C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
1 0 2 |
|
|
1 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
3 0 0 |
|
|
1 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
105.9. Найти общее |
|
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0¡18 ¡6 ¡2 2 ¡861Bx2C = |
0 18 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
B |
9 |
|
3 |
|
1 |
|
¡ |
1 |
43 |
|
|
Bx3C |
|
B |
|
18 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
9 |
|
3 |
|
1 |
|
|
1 |
43 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
B |
|
|
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
31 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
@3 |
|
0A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡3 |
|
¡2 |
41 |
|
||||||
|
105.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
3 |
|
¡3 |
1C |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
2 |
|
0 |
|
4C |
|
|
105.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
@ |
¡! |
|
|
|
A |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
ортогональны, а |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; 4; 1 |
|
¡! = |
|
3; |
|
|
; 4 |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4; 3; 3 |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
|
¡ g |
b |
|
f¡ |
|
¯ |
|
|
g |
¡! |
|
f |
|
|
¡ g |
. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
, |
b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
105.13. Даны 3 вершины треугольника A(1; 1; ¡3), B(¡1; ¡1; ¡3), C(¡1; ¡1; 3). |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
|
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
105.14. Даны 4 точки A(¡2; 3; 1), B(1; 2; 1), C(¡1; ¡3; 0), D(¡3; 1; 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.
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
319 |
|||||||||
105.15. Доказать, что векторы ~a = f¡3; 5; 3g |
, |
~ |
|
|
|
|
|||||||
|
b = f¡2; 5; ¡4g, ~c = f2; 1; 3g образуют |
||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f15; ¡13; ¡17g относительно этого базиса. |
||||||||
105.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f0; 3; 2g |
, ~ |
||||||||||||
b = f1; 2; 0g |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f4; 0; 2g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 25, (~x; b) = 7 è (~x;~c) = ¡2. |
|||||||||||||
~a = f0; 3; 2g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
b = f1; 2; 0g, ~c = f4; 0; 2g, (x;~a) = 25, (~x; b) = 7, (~x;~c) = ¡2. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
105.17. Найти значение скалярного произведения (2~u ¡2~v)(4~u ¡1~v), åñëè ~u = ¡3~a + 1b, |
|||||||||||||
~v = 4~a + 3b |
|
j |
j= 3 j |
|
j= 2 ' = ( c ) cos |
|
= 0 4 |
|
|||||
~ |
и известны |
~a |
|
~ |
|
, |
~ |
|
|
' |
: |
|
|
|
, b |
|
~a; b , |
|
|
|
|||||||
105.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 ¡ 2y2 ¡ 2z2 ¡ 2xy + 0xz ¡ 2yz
105.19.Привести квадратичную форму 1x2 + 1y2 + 2z2 + 8xy + 8xz + 24yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
105.20. 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¡3 1 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡1 |
3 |
3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
00 3
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
105.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
||||
~
¡3; ~a = f¡1; ¡2; 1g; b = f¡1; ¡3; 2g.
320 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант 1 - 106 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
3 |
¡6 |
2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
106.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
9 |
21 |
¡ |
6 |
¡ |
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
6 |
12 |
|
3 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
|
18 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
9 |
|
6 |
21 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
¡ |
|
¡ |
|
|
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
15 |
4 |
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
3 |
|
|
9 |
|
2 |
4 |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
106.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
9 |
|
27 |
|
7 |
12 |
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
|
9 |
¡ |
2 |
2 |
|
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
¡ |
|
¡ |
|
|
8 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
18 |
4 |
|
|
1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
2 |
|
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
106.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
0¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
0¡ |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
1 3 2 |
C, |
B = B |
1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
3 |
3 |
1 |
C |
B |
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
@ |
|
106.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
|
1 |
¡1 |
¡1 |
C |
|
A = B¡2 |
¡1 |
4 |
|||
B |
0 |
¡ |
1 |
1 |
C |
B |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
1
¡1 2 C
C
¡1 0 C A.
¡1 ¡2
106.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
|||
04 |
¡3 |
2 1 0x11 |
|
3 |
|||
B0 4 ¡1C ¢ Bx2C |
= |
B |
10 |
C |
|||
B1 |
¡ |
3 |
2C Bx3C |
|
B |
11C |
|
B |
|
¡ C B C |
|
B¡ |
C |
||
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
0 |
106.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
2 31 0x11 x121 0¡2 ¡21 |
= |
0 |
20 ¡281 |
|
|
|
|
|
|||||
@¡3 0A ¢ @x21 x22A ¢ @¡1 3 A @¡21 15 |
A |
|
|
|
|
1 |
|||||||
|
|
0¡1 |
1 |
3 |
0 |
¡1 |
0 |
||||||
|
106.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡2 |
2 |
3 |
0 |
¡1 ¡2 C |
|||||||
|
B |
4 |
1 |
¡ |
2 |
0 |
¡ |
1 |
¡ |
5 C |
|||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
B |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
C |
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
B |
|
5 |
1 |
|
2 |
0 |
2 |
|
|
C |
|
|
|
B |
|
|
¡ |
2 C |
|||||||
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
A |
||
|
|
B |
|
7 |
14 |
8 |
0 |
|
5 |
25C |
|||
