Типовой расчет №1
.pdf"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
Вариант 1 - 113
|
¯ |
1 |
¡1 |
|
¡3 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
113.1. Вычислить определитель |
¯ |
3 |
2 |
|
|
9 |
|
¡ |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
¯ |
3 |
|
3 |
|
|
12 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
¯ |
1 |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
¯ |
1 |
|
|
3 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
|
30 |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|||
|
¯ |
|
|
12 |
6 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
||||||
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
|
4 |
|
2¯ |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|||
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
113.2. Вычислить определитель |
¯ |
1 |
9 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
||||||||
|
¯ |
1 |
|
|
9 |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
4 |
3 |
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
||||
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
|
4 |
|
2 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
||
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|||||
|
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
||||
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
1 |
1 |
3 |
113.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
0¡ |
|
2 |
1 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
3 |
1C, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
3 |
3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
341
01
B3 ¡2 ¡2C
B = B C B1 ¡1 ¡1C @ A.
2 2 1
113.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡1 |
¡3 |
3 |
|
1 |
2 |
¡3C |
||
B |
|
2 |
3 |
2C |
B¡ |
|
|
¡ C |
|
@ |
|
|
|
A |
113.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
0öû0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
|
1 |
|
¡2 1 1 0x11 |
|
0 |
|||||
B¡1 |
4 |
¡1C ¢ Bx2C |
= |
B |
1 |
C |
|
B 0 |
3 |
1C Bx3C |
|
B |
|
1C |
|
B |
|
¡ C B C |
|
B¡ |
|
C |
|
@ |
|
A @ A |
|
@ |
|
|
A |
113.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
0¡2 ¡11 0x11 x121 02 ¡31 |
= |
0¡22 ¡211 |
|
|
|
|
||||||
@¡3 1 |
A ¢ @x21 x22A ¢ @2 3 A @¡18 ¡39A |
|
|
¡31 |
||||||||
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
3 |
3 |
|||||
113.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B |
3 |
0 |
0 |
2 |
¡1 ¡5C |
|||||
B |
|
3 |
0 |
0 |
¡ |
1 |
2 |
4 |
C |
|||
|
|
B |
¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
||
|
|
B |
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
C |
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
||
|
|
B |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
|
2 |
2 |
C |
|
|
|
B |
|
|
C |
|||||||
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
B |
|
15 |
0 |
0 |
4 |
19 |
11 C |
|||
342 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
113.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
12 3 0 3 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B¡4 ¡1 0 ¡1 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
|
1 2 0 |
¡ |
1 0C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
9 |
3 0 2 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
24 3 0 7 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
113.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
0¡25 |
0 5 ¡5 25 1Bx2C |
= 0 |
¡9 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
B |
10 |
1 |
|
¡ |
1 |
|
3 |
¡ |
19 |
|
|
Bx3C |
|
B |
18 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
5 |
2 3 |
|
1 |
|
13 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
B |
|
45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
113.10. Вычислить |
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
01 |
|
01 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
@0 |
|
2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡1 |
|
3 |
|
|
2 |
1 |
|
|||||
|
113.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡3 ¡1 |
|
0 |
C |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
0 |
|
2 |
|
¡ |
2C |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
C |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
113.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
a |
è |
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; |
|
4; 5 |
|
|
¡! = |
2; |
|
|
c |
|
|
0; 4; 1 |
|
|
|
|
||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; 1 |
|
= |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
¡! |
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f¡ ¡ g |
, |
b |
f¡ |
|
|
¯ |
¡ g !¡ |
|
f |
|
|
|
g |
. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
, |
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
113.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 3; ¡1), B(¡1; 2; 2), C(¡2; ¡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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
113.14. Даны 4 точки A(3; ¡1; ¡1), B(1; ¡2; ¡2), C(¡3; 1; 2), D(¡3; 3; ¡1). |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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" |
343 |
||||||
|
113.15. Доказать, что векторы ~a |
|
, ~ |
|
|
||||||
|
= f2; 3; 3g b = f¡5; 1; 0g, ~c = f¡4; ¡2; 3g образуют |
||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
d = f¡2; 6; ¡6g относительно этого базиса. |
|
|||
|
113.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡5; ¡4; ¡5g |
, ~ |
|||||||||
|
b = |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f5; 3; ¡2g è ~c = f4; 4; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡30, (~x; b) = 46 |
|||||||||||
è (~x;~c) = 49. ~a = f¡5; ¡4; ¡5g |
, ~ |
|
|
|
~ |
|
|||||
|
b = f5; 3; ¡2g, ~c = f4; 4; ¡3g, (x;~a) = ¡30, (~x; b) = 46, |
||||||||||
(~x;~c) = 49. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
113.17. Найти значение скалярного произведения (¡3~u¡1~v)(3~u¡1~v), åñëè ~u = ¡3~a¡3b, |
||||||||||
|
= ¡1 |
+ 2 |
j |
j= 2 j b j= 3 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
|
|||||
~v |
~a |
~ |
~a |
|
, |
|
~ |
, |
~ |
: |
|
b и известны |
|
|
|
~a; b , ' |
|
||||||
113.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡3x2 ¡ 5y2 ¡ 4z2 + 2xy + 0xz ¡ 8yz
113.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 ¡ 2y2 ¡ 1z2 ¡ 8xy ¡ 8xz ¡ 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
113.20. 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¡1 |
4 |
11 |
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 |
3 |
2C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
4¡3 3
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
113.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
||||
~
1; ~a = f1; 1; 2g; b = f¡1; 2; ¡1g.
344 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант 1 - 114 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯¡1 |
¡1 |
|
|
2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
114.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
4 |
|
¡ |
6 |
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
|
|
8 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
2 |
|
2 |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
4 |
15 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
5 |
|
¡ |
8 |
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯4 |
|
|
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯2 |
2 |
|
¡ |
4 |
|
6 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
114.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
|
6 |
|
|
14 |
|
18 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯6 |
|
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
2 |
¡ |
|
4 |
|
9 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯2 |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
6 |
|
¡ |
|
|
18 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯6 |
|
|
12 |
|
16¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
A = |
0¡ |
3 |
4 |
B = |
3 |
3 |
|
114.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
|
1, |
0 |
1. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
1 |
4A |
|
@0 |
¡2A |
|
114.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
¡1 |
2 |
1 |
A = B¡3 |
¡2 |
0C |
B |
|
C |
B |
|
C |
@ |
|
A |
34 2
114.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
0öû2è |
методом Гаусса. |
0¡21 |
||||
1 21 0x11 |
|
|||||
B¡3 1 |
2C ¢ Bx2C |
= |
B |
13 C |
||
B |
1 4 |
3C Bx3C |
|
B |
4 C |
|
B¡ |
|
|
C B C |
|
B |
C |
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
|
114.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||
0¡1 2 |
1 0x11 x121 0¡1 ¡41 |
= 0 |
7 ¡141 |
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
0 ¡1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡1 2 |
A @¡1 14 |
A |
|
|
|
|
|
1 |
||||||
|
|
|
0 |
6 ¡1 |
¡2 ¡2 0 |
¡1 |
|||||||||
|
114.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B¡3 2 ¡2 ¡1 0 10 |
C |
|||||||||||
|
B |
|
3 |
2 |
2 |
3 |
0 |
¡ |
6 |
C |
|||||
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
2 |
|
1 |
0 |
|
C |
||||
|
|
|
B |
9 |
2 |
|
|
14C |
|||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
6 |
¡ |
|
2 |
¡ |
|
0 |
¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
B |
7 |
|
2 |
|
11C |
|||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
¡ |
¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
345 |
|||||||||||||||||
|
114.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
016 3 2 0 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B10 2 1 0 2 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
2 1 |
|
|
¡ |
1 0 1 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
2 3 |
|
|
|
|
1 0 |
1C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
|
|
¡ |
|
|
¡ |
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B42 11 3 0 7 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
114.9. Найти общее решение0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0¡52 |
4 |
|
4 |
|
¡12 260 |
1Bx2C |
= |
0 |
22 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
13 |
¡ |
1 |
|
1 |
|
3 |
|
¡ |
65 |
|
Bx3C |
|
|
B |
22 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
13 |
|
|
1 |
|
1 |
|
3 |
|
|
|
65 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
B |
88 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
114.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A = 0¡5 |
|
¡61 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
|
. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
@¡6 |
|
|
0 A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
¡1 ¡21 |
|||||||||
|
114.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡1 |
¡1 |
1 |
C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
1 |
3 |
4 |
C |
|||
|
114.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
¡! |
@ |
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
b |
ортогональны, а |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1; 4; 3 |
|
|
¡! = 5; ; 4 |
|
|
= |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1; 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
¡! |
, b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f |
|
g |
, |
b |
f |
¯ |
|
g |
¡! |
f¡ |
|
|
¡ g |
. |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
114.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; ¡1; ¡1), B(0; 3; ¡3), C(1; ¡2; 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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
114.14. Даны 4 точки A(1; 3; ¡3), B(1; ¡3; ¡1), C(¡2; 3; 0), D(1; 0; ¡3). |
|
|
|
|
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
j ¡2¡! |
¡ 3¡¡! j |
|
|
|
(¡2¡! |
¡3¡¡!) |
|
[¡2¡! ¡3¡¡!] |
|
[¡¡! |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
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.
346 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
~ |
= f¡5; ¡3; 2g, ~c = f0; 1; ¡2g образуют |
||||
114.15. Доказать, что векторы ~a = f0; 4; 0g |
b |
||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f¡15; 13; 2g относительно этого базиса. |
||||||||
114.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f0; ¡1; 0g |
,~ |
||||||||||||
b = f¡5; 5; ¡1g |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f3; 3; 0g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡2, (~x; b) = ¡15 è (~x;~c) = 21. |
|||||||||||||
|
, ~ |
|
|
|
|
|
(x;~a) = ¡2, |
~ |
|
|
|||
~a = f0; ¡1; 0g b = f¡5; 5; ¡1g, ~c = f3; 3; 0g, |
(~x; b) = ¡15, (~x;~c) = 21. |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
114.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u+1~v)(¡3~u+3~v), åñëè ~u = 2~a¡3b, |
|||||||||||||
~v = 2~a ¡ 3b |
|
j |
j= 5 j |
|
j= 3 ' = ( c ) cos |
|
= 0 6 |
|
|||||
~ |
и известны |
~a |
|
~ |
|
, |
~ |
|
|
' |
: |
|
|
|
, b |
|
~a; b , |
|
|
|
|||||||
114.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡4x2 ¡ 3y2 ¡ 5z2 ¡ 2xy + 0xz + 0yz
114.19.Привести квадратичную форму 2x2 ¡ 1y2 + 1z2 + 8xy ¡ 4xz + 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
114.20. 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 |
||||||
|
04 |
¡2 |
21 |
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
3 |
3C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
2 |
4C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
114.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡3; ¯ = |
||||
~
2; ~a = f2; 3; ¡2g; b = f¡2; 0; 2g.
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
347 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
Вариант 1 - 115 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
¯ |
2 |
¡3 |
3 |
|
¡1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
115.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
¡ |
5 |
6 |
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
¯ |
4 |
6 |
|
3 |
|
2 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
¯¡ |
|
3 |
¡ |
|
|
0 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
3 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
21 |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
¯ |
|
|
6 |
|
2 |
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
3 |
|
|
¯1 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
115.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
9 |
|
0 |
|
|
1 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
¯ |
2 |
|
18 |
|
6 |
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
1 |
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
27 |
|
9 |
|
3 |
14 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡3 |
|
|
|
|
1, |
|
2 |
0 |
|
||
115.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
2 |
3 |
B = |
0 |
2 |
11. |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
3 |
¡ |
2 |
¡ |
2 |
|
|
B¡ |
2 |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
B |
2C |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
115.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
¡3 ¡3 ¡1 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A = B¡1 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B 0 |
4 |
2 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
115.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
0öû0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
|
2 |
1 1 0x11 |
|
2 |
|||
B¡2 ¡1 |
¡1C ¢ Bx2C |
= |
B¡2C |
|||
B 1 |
1 |
3C Bx3C |
|
B |
5 |
C |
B |
¡ |
¡ C B C |
|
B |
|
C |
@ |
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
115.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
01 3 1 0x11 x121 0¡4 ¡31 |
= |
0 |
51 36 |
1 |
|
|
|
|
|
||
@2 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @ 3 2 A @¡15 ¡9A |
|
|
|
|
1 |
||||||
|
0¡2 |
2 |
0 |
¡1 |
1 |
5 |
|||||
115.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
4 |
2 |
0 |
¡1 |
¡1 |
1 |
C |
|||
B |
|
7 |
2 |
0 |
2 |
¡ |
1 |
¡ |
8C |
||
|
B¡ |
1 |
¡ |
0 |
¡ |
|
|
C |
|||
|
B |
|
2 |
3 |
2 |
3 |
C |
||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
B¡ |
4 |
¡ |
0 |
6 |
6 |
|
|
C |
||
|
B |
|
2 |
14 C |
|||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
@¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
A |
|
348 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
115.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0¡5 0 ¡1 0 31 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B¡1 0 1 0 3C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
5 0 |
|
1 0 3C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B¡ |
|
|
¡ |
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
3 0 3 0 3C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
3 0 3 0 9C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
115.9. |
Найти общее |
|
|
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 5 ¡8 5 ¡8 ¡861Bx2C = |
0 0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
B¡ |
1 3 |
|
¡ |
1 |
3 |
27 |
|
|
|
Bx3C |
B |
7 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
2 |
1 |
|
2 |
1 |
|
|
5 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
115.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
03 |
01 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
|
|
. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
@0 |
2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
1 |
|
|
|
2 |
1 |
|
|
|||
|
115.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
3 |
|
2 |
|
|
|
2 |
C |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
2 |
|
0 |
|
|
|
3C |
|
|
||
|
115.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
C |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
a |
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
a ¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
3; 5; 5 |
|
¡! = |
|
2; |
|
|
; 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5; |
|
3 |
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 2; |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! f¡ |
|
g |
b |
|
f¡ |
|
¯ |
¡ g ¡! |
|
|
|
f |
|
¡ |
|
|
¡ g |
. |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
115.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; ¡3; 1), B(2; 2; 2), C(¡2; 2; 3). |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
115.14. Даны 4 точки A(3; 2; ¡1), B(1; 2; 1), C(2; 3; 1), D(1; 2; 2). |
|
|
|
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! |
¡ 2¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
¡2¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
|
¡2¡¡!] |
, ã) |
, ä) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
AB |
|
|
|
|
CD |
|
|
AB; |
CD |
|
AB; |
|
|
CD |
|
AD; AB; AC |
|||||||||||||||||||||||||||||||
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
|
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
349 |
||||||||
115.15. Доказать, что векторы ~a = f0; ¡1; ¡1g |
, ~ |
|
|
|
|
|||||||
b = f4; ¡4; ¡3g, ~c = f2; 1; 0g образуют |
||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f6; 4; ¡2g относительно этого базиса. |
|||||||
115.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f4; 1; 0g |
,~ |
|||||||||||
b = f0; ¡5; ¡3g |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f4; ¡4; 2g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡9, (~x; b) = 8 è (~x;~c) = ¡6. |
||||||||||||
~a = f4; 1; 0g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f0; ¡5; ¡3g, ~c = f4; ¡4; 2g, (x;~a) = ¡9, |
(~x; b) = 8, (~x;~c) = ¡6. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
115.17. Найти значение скалярного произведения (4~u + 3~v)(1~u ¡2~v), åñëè ~u = ¡4~a + 1b, |
||||||||||||
~v = 1~a ¡ 2b |
|
j |
j= 4 j |
|
j= 2 ' = ( c ) cos |
|
= 0 6 |
|
||||
~ |
и известны |
~a |
|
~ |
|
, |
~ |
|
' |
: |
|
|
|
, b |
|
~a; b , |
|
|
|
||||||
115.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму 7x2 + 5y2 + 6z2 + 6xy + 6xz + 4yz
115.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 3y2 ¡ 2z2 ¡ 24xy + 36xz ¡ 16yz к каноническому виду методом Лагранжа.
|
115.20. 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 |
|||||||
|
01 |
1 |
4 |
1 |
|
|
|
|
|
|
A = B1 |
2 |
¡1C |
|
|
|
|
|
|
||
|
B0 |
0 |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
115.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 2; ¯ = |
||||
~
¡3; ~a = f1; 1; ¡1g; b = f0; ¡3; ¡1g.
350 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 116 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
2 |
¡2 |
|
4 |
¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
116.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
¡ |
5 |
|
8 |
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
2 |
|
|
2 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
4 |
¡ |
8 |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
4 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
2 |
|
2 |
4 |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
3 |
1 |
|
2 |
4 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
116.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
|
1 |
|
|
3 |
4 |
|
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
1 |
|
2 |
2 |
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
1 |
|
2 |
4 |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
2 |
0 |
2 |
1 |
|
116.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
0¡ |
|
3 |
0 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
3 |
C, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
0 |
¡ |
1C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
3 |
3 |
C. |
||
B = B3 |
0 |
1 |
|||
B1 |
¡ |
2 |
¡ |
1C |
|
B |
|
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
A |
116.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡3 |
¡2 |
3 |
||
2 |
0 |
4C |
|||
B |
|
2 |
¡ |
1 |
1C |
B¡ |
|
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
A |
116.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0¡1 1 |
4 1 0x11 021 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
4 ¡1 ¡3C ¢ Bx2C |
= B9C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
|
3 |
|
1 4 C Bx3C B2C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B¡ |
|
¡ |
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
@ |
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
116.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||||
00 ¡11 0x11 x121 0¡2 ¡11 |
= |
0 |
7 |
5 |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||
@1 4 |
A ¢ @x21 x22A ¢ @¡1 ¡1A @¡36 ¡24A |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
7 0 1 ¡2 ¡2 ¡21 |
|||||||||
|
116.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B |
4 0 3 ¡1 ¡2 ¡9C |
|||||||||||||
|
B |
7 |
0 |
2 |
1 |
¡ |
2 |
¡ |
5C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
¡ |
|
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
¡ |
¡ |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
3 |
0 |
1 |
|
2 |
2 |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
¡ |
14 C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
A |
||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
5 |
0 |
12 |
13 |
2 |
21 C |
|||
