Типовой расчет №1
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
351 |
|||||||||||||
|
116.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
0 |
11 1 3 |
|
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
12 1 3 |
|
2 |
2 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
12 2 3 |
|
2 |
¡ |
1C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
7 2 2 |
|
|
1 1 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
4 0 |
|
|
|
1 |
|
|
2 1 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
¡ |
¡ |
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
116.9. Найти общее 0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
012 6 |
|
|
0 ¡2 621Bx2C = |
0141 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
4 |
|
¡ |
1 |
|
|
2 |
3 |
|
7 |
|
|
|
Bx3C |
B |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
10 |
2 |
|
|
2 |
2 |
|
38 |
|
|
Bx |
4 |
C |
B |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Вычислить |
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
116.10. |
¡21 |
|
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
0¡6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
@¡2 ¡3A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
|
4 |
¡31 |
||||||||||
|
116.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡3 |
|
2 |
¡1C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
1 |
|
1 |
4 C |
|||
|
116.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
C |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
1; 5; 2 |
|
|
¡! = 2; |
|
|
; 4 |
|
|
= |
|
1; |
2; |
|
3 |
|
|
|
|
||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
¡! |
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f¡ |
¡ g |
, |
b |
f |
¯ |
|
g |
¡! |
|
f¡ |
|
¡ |
|
|
¡ g |
. |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
116.13. Даны 3 вершины треугольника A(1; 3; 0), B(¡1; 3; ¡2), C(1; ¡3; ¡3). |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
116.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡1; ¡2), B(¡3; 3; 1), C(3; 3; 2), D(¡3; ¡2; ¡2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! ¡ 3¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
¡3¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
|
¡3¡¡!] |
, ã) |
[¡¡! [¡! ¡!]] |
, ä) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
AB |
|
|
|
|
CD |
|
AB; |
CD |
AB; |
|
CD |
AD; AB; AC |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
|
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
352 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|||||||||
116.15. Доказать, что векторы ~a = f¡1; ¡4; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
b = f¡2; 3; 1g, ~c = f¡5; ¡4; ¡2g îáðà- |
||||||||||||||
зуют базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
d = f4; 17; 7g относительно этого базиса. |
|
||||||||
116.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f5; ¡5; 3g |
,~ |
|
|||||||||||||
b = f0; 4; ¡2g |
|||||||||||||||
è ~c = f0; ¡4; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = |
|
~ |
¡10 è |
||||||||||||
31, (~x; b) = |
|||||||||||||||
(~x;~c) = 28. |
~a = f5; ¡5; 3g |
, ~ |
|
f0; 4; ¡2g, ~c |
= f0; ¡4; ¡4g, (x;~a) |
|
~ |
= ¡10, |
|||||||
b = |
= 31, (~x; b) |
||||||||||||||
(~x;~c) = 28. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
116.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u¡4~v)(2~u+4~v), åñëè ~u = ¡3~a+4b, |
|||||||||||||||
~ |
и известны |
|
|
, |
~ |
, |
~ |
, |
|
' |
: |
|
|
|
|
~v = ¡1~a + 1b |
j ~a j= 3 |
|
~a; b |
cos |
|
|
|
||||||||
|
|
j b j= 4 ' = ( c ) |
|
|
|
= 0 1 |
|
|
|
||||||
116.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-
тичную форму 4x2 + 6y2 + 6z2 + 8xy + 8xz + 10yz
116.19.Привести квадратичную форму 1x2 + 2y2 + 3z2 + 12xy + 8xz + 12yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
|
116.20. Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~1 |
0; e~1 |
0; e~1 |
0g, ãäå e~1 |
0 = e~1 ¡ e~2 + e~3, |
||||||||
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
||||||||||
|
0 |
2 |
0 |
3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
||
A = B |
0 |
2 |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
|||
|
B |
|
3 |
2 |
¡ |
1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
||
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
116.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡3; ¯ = |
||||
~
1; ~a = f1; 3; ¡3g; b = f¡3; 2; 0g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
353 |
|
||||||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 117 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡1 ¡2 |
¡9 |
¡6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
117.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
7 |
27 |
18 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
|
4 |
|
21 |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
2 |
¡ |
|
9 |
¡ |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
4 |
6 |
|
¡ |
9 |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
117.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
8 |
14 |
18 |
|
8 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
¯ |
6 |
10 |
18 |
27 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
|
4 |
|
6 |
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
|
|
6 |
|
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
3 |
|
2 |
|
|
2 |
3 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
6 |
12 |
18 |
27 |
|
10 |
¯ |
0¡ |
|
1, |
|
0¡ |
|
1. |
|||||||
117.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
¡ |
B = |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
1 ¡1A |
|
@¡1 ¡3A |
||||
117.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
0 |
1 |
1 |
|
A = B¡3 |
¡2 |
¡3C |
|
B 2 |
4 |
3 |
C |
B¡ |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
117.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
цы и методом Гаусса. |
0¡31 |
|||||
01 |
2 |
¡31 0x11 |
|
|||
B3 4 0 C ¢ Bx2C |
= |
B |
19 C |
|||
B3 |
3 |
¡ |
1C Bx3C |
|
B |
11 C |
B |
|
C B C |
|
B |
C |
|
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
|
117.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||
0¡1 2 |
1 0x11 x121 0 1 1 |
1 |
= 0¡16 ¡81 |
|
|
|
|||||
@ |
0 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 ¡2A @ |
15 |
6 |
A |
|
|
1 |
||||
|
|
|
0¡3 |
3 |
0 |
¡2 |
0 |
4 |
|||
|
117.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B |
7 |
1 |
0 |
2 |
0 |
4 |
C |
|
|
B |
|
5 |
2 |
0 |
1 |
0 |
5C |
|||
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
0 |
¡ |
0 |
¡ |
C |
|
|
|
|
B |
0 |
3 |
1 |
5 |
C |
|||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
10 |
10 |
0 |
¡ |
0 |
|
C |
|
|
|
|
B |
0 |
20 C |
||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A |
354 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
117.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
0 |
1 0 ¡1 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
0 ¡1 0 1 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
2 |
¡ |
1 0 |
¡ |
1 0C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
2 |
1 0 1 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
2 |
3 0 |
|
|
1 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
117.9. Найти общее решение0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
0¡35 |
¡6 |
|
|
1 |
|
¡8 |
¡1911Bx2C |
= |
0 |
23 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
7 |
|
1 |
|
|
1 |
|
2 |
|
36 |
|
|
Bx3C |
|
|
B |
16 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
14 |
|
3 |
|
|
2 |
|
2 |
|
83 |
|
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
B |
71 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
117.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A = 08 0 |
1 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
@0 ¡6A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
03 |
|
|
3 |
2 |
1 |
|
||||||||
|
117.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
|
|
1 |
¡3C |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 |
|
|
0 |
0 |
C |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
117.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
a |
@ |
¡! |
|
|
|
|
A |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
b |
|
|
ортогональны, а |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
a |
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1; 2; 0 |
|
|
¡! = |
|
3; ; |
5 |
|
|
= |
|
|
5; 4; 1 |
|
|
||||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
¡! |
|
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f |
|
g |
, |
b |
|
f¡ |
¯ |
¡ g |
¡! |
|
f¡ |
|
|
|
g |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, |
|
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||||||||||||||
|
117.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; ¡1; 0), B(0; ¡3; 1), C(¡3; ¡3; 0). |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
117.14. Даны 4 точки A(3; 1; 0), B(2; 3; ¡3), C(1; 1; ¡1), D(2; 0; ¡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.
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
355 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, ~ |
|
|
|
|
|
117.15. Доказать, что векторы ~a = f3; 3; ¡2g b = f3; ¡5; 5g, ~c = f¡1; 5; ¡2g образуют |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
d = f¡17; 45; ¡30g относительно этого базиса. |
|
|||||
|
117.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡3; 2; ¡5g |
, ~ |
|||||||||||
|
b = |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f2; 5; 0g è ~c = f2; ¡4; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 27, (~x; b) = ¡14 |
||||||||||||||
è |
(~x;~c) = 19. ~a |
= f¡3; 2; ¡5g |
, ~ |
|
|
|
|
|
~ |
|
||||
|
b |
= f2; 5; 0g, ~c = f2; ¡4; ¡3g, (x;~a) = 27, (~x; b) = ¡14, |
||||||||||||
(~x;~c) = 19. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
117.17. Найти значение скалярного произведения (2~u ¡3~v)(1~u ¡1~v), åñëè ~u = ¡1~a + 3b, |
|||||||||||||
|
= 3 |
+ 1 |
|
j |
j= 4 j b j= 4 ' = ( c ) cos |
|
= 0 5 |
|
||||||
~v |
~a |
~ |
|
, |
~ |
|
, |
~ |
' |
: |
|
|
||
|
b и известны ~a |
|
|
~a; b , |
|
|
||||||||
117.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡1x2 ¡ 5y2 ¡ 3z2 + 2xy + 0xz + 0yz
117.19.Привести квадратичную форму 3x2 + 1y2 + 3z2 + 12xy + 4xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
|
117.20. 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 |
0 1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
33 3
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
117.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
||||
~
¡1; ~a = f¡2; ¡1; ¡1g; b = f2; 3; 3g.
356 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 118 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡2 ¡3 |
|
6 |
¡6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
118.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
0 |
|
6 |
¡ |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
4 |
|
6 |
|
15 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
|
12 |
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
4 |
6 |
|
|
14 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
2 |
6 |
|
6 |
6 |
|
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
|
3 |
|
|
6 |
6 |
|
|
¯ 3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
118.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
3 |
|
8 |
6 |
|
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
6 |
9 |
18 |
21 |
|
|
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
3 |
|
6 |
6 |
|
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
0 |
3 |
3 |
1 |
118.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
|
3 |
3 |
3 |
, |
|
¡ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
A = 0¡2 |
¡2 |
¡31 |
|
B = B |
2 2 |
C. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
¡ |
¡ |
¡ |
|
B |
1 |
2C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
B¡ |
¡ |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
118.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
B¡3 0 4C
A = B C B¡2 0 2C @ A
24 4
118.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы0 и методом 1Гаусса0 . 1 0 1
B¡2 ¡2
B
B 1 2
@
0¡3
1 |
C |
|
|
x1 |
= B |
¡6 |
C |
|
1 |
¢ |
Bx2C |
12 |
|||||
3C |
|
Bx3C |
B |
|
21C |
|||
¡ |
C |
|
B |
C |
B¡ |
|
C |
|
|
A |
|
@ |
A |
@ |
|
|
A |
|
118.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||
0¡2 01 0x11 x121 0¡2 0 1 |
= |
010 ¡41 |
|
|
|
||||||
@ |
3 4A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 ¡2A @¡3 30 A |
|
|
5 1 |
|||||||
|
|
0¡19 |
3 |
2 |
2 |
0 |
|||||
|
118.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡14 3 1 |
1 |
0 |
1 C |
||||||
|
B |
|
12 |
¡ |
1 |
3 |
3 |
0 |
13C |
||
|
|
B¡ |
6 |
2 |
3 |
2 |
0 |
C |
|||
|
|
B |
|
|
|
11C |
|||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B |
¡ |
¡ |
|
10 |
7 |
0 |
C |
||
|
|
B |
10 |
|
17 |
48C |
|||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
357 |
|||||||||||||
|
118.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
02 3 0 1 01 0x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B3 2 0 ¡1 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B0 3 0 3 0C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B0 2 0 2 0C Bx |
|
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B5 17 0 12 0C Bx |
|
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
118.9. Найти общее |
|
|
|
|
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 6 ¡1 ¡2 ¡3 10 |
|
1Bx2C = |
0¡101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
B |
0 |
1 |
|
|
¡ |
1 |
|
2 |
28 |
|
|
|
Bx3C |
B |
3 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
CB C |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
6 2 |
|
|
|
3 |
|
¡ |
38CBx4C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычислить |
|
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
118.10. |
|
¡21 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
0 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
@¡2 |
|
|
4 A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
04 |
|
¡1 |
0 |
1 |
|||||||
|
118.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
|
2 |
¡1C |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B3 |
|
|
2 |
4 |
C |
|||
|
118.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
è |
|
|
|
|
B |
|
¡ |
|
|
C |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
a |
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
3; |
|
4; 4 ¡! = 4; |
|
|
; 2 |
|
|
|
4; 2; |
|
5 |
|
|
|
|
|
|||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
, b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! f¡ ¡ g |
, b |
f |
¯ |
¡ g ¡! |
|
|
f |
|
|
|
¡ g |
. |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
c |
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
118.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 3; 2), B(0; ¡3; 1), C(2; 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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тора с началом в точке |
|
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
118.14. Даны 4 точки A(¡3; ¡3; ¡1), B(¡2; 3; ¡3), C(2; 2; 0), D(¡2; ¡2; 3). |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! |
¡ 3¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
¡3¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
|
¡3¡¡!] |
, ã) |
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
, ä) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
AB |
|
|
|
|
CD |
|
AB; |
|
CD |
AB; |
|
CD |
|
AD; AB; AC |
|||||||||||||||||||||||||||||||
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
|
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
358 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
||||||
|
118.15. Доказать, что векторы ~a |
|
, ~ |
|
|
|||||
|
= f4; 4; 4g b = f3; ¡2; ¡4g, ~c = f2; 3; ¡2g образуют |
|||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
d = f6; ¡9; ¡42g относительно этого базиса. |
|
|||
|
118.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡3; ¡3; 5g |
, ~ |
|||||||
|
b = |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f0; 3; ¡1g è ~c = f¡5; ¡1; 3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡21, (~x; b) = 15 |
||||||||||
è (~x;~c) = ¡3. ~a = f¡3; ¡3; 5g |
, ~ |
|
|
|
~ |
|
||||
b = f0; 3; ¡1g, ~c = f¡5; ¡1; 3g, (x;~a) = ¡21, (~x; b) = 15, |
||||||||||
(~x;~c) = ¡3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
118.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u+2~v)(1~u+3~v), åñëè ~u = ¡3~a¡4b, |
|||||||||
|
= ¡2 |
+ 1 |
j |
j= 5 j b j= 3 ' = ( c ) cos |
= 0 6 |
|
||||
~v |
~a |
~ |
~a |
|
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
b и известны |
|
|
~a; b , ' |
|
||||||
118.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-
тичную форму ¡3x2 + 5y2 + 1z2 + 10xy ¡ 10xz + 8yz
118.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 1y2 + 1z2 ¡ 8xy + 8xz + 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
|
118.20. 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 |
¡3 |
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
2 |
¡3C |
|
|
|
|
|
|
||
|
B4 |
2 |
¡ |
1C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
118.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
||||
~
¡2; ~a = f¡1; ¡1; 2g; b = f0; ¡1; 1g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
359 |
|
||||||||||||
|
|
Вариант 1 - 119 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
2 |
9 |
|
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
119.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
¡ |
30 |
¡ |
3 |
¡ |
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
6 |
|
27 |
|
|
4 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
27¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
9 |
|
1 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
27 |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
6 |
30 |
3 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
|
9 |
|
1 |
|
9 |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
119.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
|
9 |
|
2 |
|
9 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
24 |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
6 |
27 |
3 |
|
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
27 |
3 |
|
¡ |
|
|
10 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
27 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡ |
2 |
3 |
B = |
1 |
¡ |
1 |
1. |
|
119.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
|
1, |
0 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
3 |
0A |
|
@0 |
1 |
A |
||
119.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
3 |
4 |
1 |
A = B1 |
2 |
0C |
B3 |
2 |
1C |
B |
|
C |
@ |
|
A |
119.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матри-
0öû0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
|
1 |
||||
¡2 ¡21 0x11 |
|
10 |
||||||||
B |
2 |
4 |
4 |
C ¢ Bx2C |
= |
B¡22C |
||||
B |
|
1 3 |
4 |
C Bx3C |
|
B |
|
17C |
||
B¡ |
|
|
|
C B C |
|
B¡ |
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
|
A |
0 |
119.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
2 ¡11 0x11 x121 0¡4 1 |
1 |
= 0¡27 3 |
1 |
|
|
|
|
|
|||||
@¡1 ¡3A ¢ @x21 x22A ¢ @ 1 ¡4A @ |
17 |
37A |
|
|
|
|
1 |
||||||
|
|
0¡2 ¡2 |
¡2 0 |
¡2 8 |
|||||||||
|
119.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡6 ¡2 |
2 0 |
¡2 0 |
C |
||||||||
|
B |
8 |
3 |
2 |
0 |
|
1 |
2 |
C |
||||
|
|
B |
|
3 |
1 |
|
2 |
0 |
¡ |
|
|
C |
|
|
|
B |
|
|
2 |
|
3C |
||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B¡ |
|
¡ |
¡ |
|
0 |
|
13 |
¡ |
|
C |
|
|
|
B |
16 |
5 |
12 |
|
20 C |
||||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
A |
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
119.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
0 |
9 0 0 3 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B¡1 0 0 2 ¡1C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
8 0 0 |
|
1 3 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
6 0 0 3 |
|
|
1 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
35 0 0 17 6 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
119.9. Найти |
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
общее решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
04 2 2 2 321Bx2C = 0141 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
3 |
1 |
1 |
|
2 |
16 |
|
Bx3C |
|
B |
9 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
CB |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
5 |
2 |
2 |
|
3 |
32 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
B |
10 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
C |
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
119.10. |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
04 |
|
|
Вычислить собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
@2 |
|
1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
3 |
|
¡3 |
01 |
|
||
|
119.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
0 |
|
2 |
|
1C |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
1 |
|
2 |
|
3C |
|
|
119.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
@ |
¡! |
|
|
|
A |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
ортогональны, а |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; 4; |
1 |
|
¡! = |
|
4; |
|
|
; 0 |
|
|
= |
|
4; 3; 5 |
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
¡! |
b , |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
|
¡ g |
b |
|
f¡ |
|
¯ |
|
|
g |
¡! |
|
f¡ |
|
|
g |
. |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, |
|
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
119.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 1; 0), B(2; 2; ¡3), C(¡3; ¡3; 0). |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
|
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
тора с началом в точке |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
119.14. Даны 4 точки A(¡3; ¡2; 2), B(2; ¡1; ¡2), C(3; ¡2; 2), 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.
