Типовой расчет №1
.pdf"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
9.15. Доказать, что векторы ~a = f¡4; ¡1; ¡2g |
, ~ |
b = f¡3; ¡3; ¡2g, ~c = f4; ¡5; ¡2g |
зуют базис и найти координаты вектора ~
d = f¡1; 5; ¡2g относительно этого базиса.
31
îáðà-
9.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡1; 0; ¡1g |
,~ |
|||||||
b = f4; ¡2; 4g |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f¡2; ¡5; 4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 3, (~x; b) = ¡8 è (~x;~c) = |
||||||||
28. ~a = f¡1; 0; ¡1g |
, ~ |
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f4; ¡2; 4g, ~c = f¡2; ¡5; 4g, (x;~a) = 3, (~x; b) = ¡8, (~x;~c) = 28. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
9.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u ¡ 3~v)(¡1~u + 2~v), åñëè ~u = 3~a + 1b, |
||||||||
~v = ¡3~a ¡ 2b |
|
|
j ~a j= 3 j b j= 3 ' = ( c ) cos ' = 0:6 |
|
||||
~ |
и известны |
, |
~ |
, |
~ |
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
9.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратич-
ную форму ¡5x2 + 0y2 + 5z2 ¡ 8xy ¡ 2xz ¡ 8yz
9.19.Привести квадратичную форму 1x2 ¡2y2 +3z2 +4xy¡16xz+24yz к каноническому виду методом Лагранжа.
|
9.20. 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 |
||||||
|
00 |
¡1 |
41 |
|
|
|
|
|
|
A = B3 |
¡3 |
4C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 |
2 |
0C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
9.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡2; ~a = f¡3; 2; 1g; b = f¡1; 2; 2g.
32 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 10 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
1 |
9 |
|
|
4 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
10.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
¡ |
15 |
|
¡ |
8 |
|
¡ |
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
2 |
|
18 |
|
|
|
10 |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
18 |
|
|
8 |
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
¡ |
|
¡ |
4 |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
0 |
|
|
|
|
|
9 |
|
¯ |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
2 |
|
2 |
¡ |
4 |
|
|
|
9 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
10.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
2 |
2 |
|
6 |
|
|
|
9 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯¡ |
2 |
|
4 |
|
|
|
6 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
4 |
|
8 |
|
|
|
18 |
|
14 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
4 |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
0¡ |
2 |
1 |
1 |
|
10.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
|
|
матриц |
A = 0¡ |
3 |
¡ |
3 |
2 |
1 |
, |
|
¡ |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B = |
1 1 . |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
3 |
3 |
0 |
|
|
B |
|
2 |
2 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
B |
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
10.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡2 |
0 |
2 |
0 |
¡3 |
¡1C |
|
B |
|
|
C |
B |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
11 ¡2
10.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
|
0¡51 |
||||
4 1 |
3 |
1 0x11 |
|
||||
B0 |
¡2 ¡2C ¢ Bx2C |
= |
B¡6C |
||||
B2 |
1 |
1 |
C Bx3C |
|
B |
3C |
|
B |
|
|
|
C B C |
|
B¡ |
C |
@ |
|
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
10.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
02 21 0x11 x121 0 2 ¡11 |
= |
0¡12 ¡221 |
|
|
|
|
|
||||
@3 1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡2 ¡1A |
@¡10 ¡21A |
|
|
|
|
1 |
|||||
|
0¡6 |
1 |
0 |
2 |
¡1 |
0 |
|||||
10.7. Вычислить ранг матрицы |
B¡1 1 0 1 |
2 |
8 |
C |
|||||||
B |
5 |
¡ |
2 |
0 |
¡ |
2 |
¡ |
1 |
7C |
||
|
B |
7 |
2 |
0 |
2 |
|
¡ |
C |
|||
|
B |
|
|
1 |
1C |
||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
B |
19 |
¡ |
|
0 |
¡ |
3 |
13 |
¡ |
C |
|
|
B |
0 |
|
36 C |
|||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|||||||||||||||
|
10.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
011 2 |
|
2 0 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
9 3 ¡1 0 1 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
1 |
¡ |
1 3 0 1 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
1 1 |
|
|
1 0 |
1C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
¡ |
C B |
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B38 9 |
|
3 0 8 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
10.9. Найти общее |
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
02 4 ¡2 0 14 |
1Bx2C |
= |
021 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
3 |
3 |
|
|
1 |
¡ |
1 |
9 |
|
|
Bx3C |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
CB C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
5 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.10. Вычислить |
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
07 |
|
01 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
@0 |
|
1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
2 |
¡3 |
¡21 |
|||||
|
10.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
0 |
¡2 |
¡2C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
¡ |
2 |
4 C |
||
|
10.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
|
è |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
a |
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
3; 2; 2 |
|
|
¡! = |
|
5; |
|
; 1 |
|
|
|
= |
|
2; 3 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
g |
, |
b |
|
f |
|
¯ |
¡ g |
¡! |
|
|
f ¡ g |
. |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
10.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡1; 1; 3), B(¡3; 2; ¡3), C(¡3; 3; ¡1). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
10.14. Даны 4 точки A(¡1; ¡2; 0), B(¡1; ¡3; 3), C(2; 2; ¡3), D(3; ¡2; 2). |
|
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
j 2¡! ¡ 2¡¡! j |
|
(2¡! |
¡2¡¡!) |
|
[2¡! ¡2¡¡!] |
|
|
|
[¡¡! |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
|
|
AB |
|
CD |
|
, á) AB; |
CD |
, â) |
|
AB; |
CD |
, ã) |
|
AD; |
AB; AC |
, ä) |
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.
34 |
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|||||||||
|
10.15. Доказать, что векторы ~a |
= f2; ¡3; ¡4g |
, |
~ |
|
|
= f4; 4; 5g образуют |
||||||||
|
|
b = f4; ¡3; 3g, ~c |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
d = f¡10; 36; 26g относительно этого базиса. |
|
|||||||
|
10.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a |
= f¡4; ¡1; 0g |
, ~ |
|||||||||||
|
b = |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
f¡3; ¡1; 0g è ~c = f¡2; ¡3; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡2, (~x; b) = |
|||||||||||||||
¡1 è (~x;~c) = ¡8. ~a = f¡4; ¡1; 0g |
,~ |
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|||||
|
b = f¡3; ¡1; 0g, ~c = f¡2; ¡3; ¡3g, (x;~a) = ¡2, (~x; b) = ¡1, |
||||||||||||||
(~x;~c) = ¡8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
10.17. Найти значение скалярного произведения (¡3~u ¡4~v)(2~u + 4~v), åñëè ~u = ¡1~a + 3b, |
||||||||||||||
|
= ¡4 |
+ 2 |
j |
j= 2 j b j= 5 ' = ( c ) cos |
|
= 0 5 |
|
|
|||||||
~v |
~a |
~ |
~a |
|
, |
|
~ |
, |
~ |
|
|
' |
: |
|
|
b и известны |
|
|
|
~a; b , |
|
|
|
10.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-
тичную форму 6x2 + 5y2 + 7z2 + 10xy + 12xz + 10yz
10.19.Привести квадратичную форму 2x2 ¡2y2 ¡1z2 +16xy¡8xz¡8yz к каноническому виду методом Лагранжа.
10.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
|||||
|
0¡2 |
¡1 |
¡21 |
|
|
|||
A = B |
1 |
¡2 |
4 |
C |
|
|
||
|
B |
1 |
¡ |
1 |
4 |
C |
|
|
|
B |
|
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
10.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
~
¡2; ~a = f¡2; 3; ¡3g; b = f¡1; 0; ¡1g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 11 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
3 |
1 |
3 |
|
|
|
¡6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
11.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
¡ |
1 |
¡ |
6 |
|
|
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
6 |
|
2 |
|
7 |
|
|
|
12 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
6 |
2 |
6 |
|
|
|
14¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
¡ |
¡ |
|
|
18 |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
10 |
|
|
18 |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
4 |
¡ |
|
9 |
|
|
9¯ |
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
11.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
9 |
12 |
|
30 |
|
|
|
27 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¯¡ |
|
8 |
|
|
18 |
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
6 |
|
|
|
15 |
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
¡ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
9 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
4 |
|
9 |
|
|
|
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
1 |
0 |
|
|
|
|
1 |
11.3. Вычислить определитель произведения матриц |
|
0¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
||||||||||||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
2 |
|
2 |
3 |
0 |
|
2 |
|
1 |
C. |
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
A = B |
1 ¡1 0C, |
B = B2 ¡1 1 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
¡ |
2 |
1C |
B3 |
1 |
2 |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
B |
|
|
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
@ |
|
|
|
|
A |
11.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
0 |
¡3 |
¡2 |
|
|
0 |
1 |
¡1C |
|||
B |
|
1 |
3 |
0 |
C |
B¡ |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
11.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
||
¡3 |
¡1 |
11 0x11 |
|
¡7 |
|||
B¡2 |
¡3 |
4C ¢ Bx2C |
= |
B¡16C |
|||
B |
4 |
4 4C Bx3C |
|
B |
4 |
C |
|
B |
|
|
C B C |
|
B |
|
C |
@ |
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
|
11.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||
0¡2 ¡31 0x11 x121 0¡2 ¡11 = |
0 |
¡4 ¡61 |
|
|
|
|||||||||
@ |
4 |
3 |
A ¢ @x21 x22A ¢ @¡4 ¡3A @¡16 ¡6A |
|
¡51 |
|||||||||
|
|
|
|
0 |
5 |
|
0 |
0 |
1 |
¡1 |
||||
|
11.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B |
¡1 |
|
0 |
0 |
¡1 ¡1 |
1 |
C |
||||
|
B |
|
1 |
|
0 |
0 |
1 |
2 |
1 |
C |
||||
|
|
|
|
B |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
¡ |
C |
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
||
|
|
|
|
B |
8 |
|
0 |
0 |
2 |
1 |
|
C |
||
|
|
|
|
B |
|
8C |
||||||||
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
B |
|
24 |
0 |
0 |
|
8 |
0 |
24 C |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
11.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
010 0 0 3 ¡11 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B |
5 0 0 2 1 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
3 0 0 2 3 |
C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
4 0 0 2 2 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B31 0 0 10 |
|
1C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B |
|
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
11.9. Найти общее |
|
|
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
0¡11 ¡1 5 ¡3 ¡231Bx2C |
= 0 |
¡4 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
B |
¡ |
1 |
1 |
|
3 |
¡ |
1 |
¡ |
13 |
|
Bx3C |
|
B |
¡ |
4 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
¡ |
5 |
¡ |
1 1 |
¡ |
1 |
|
¡ |
5 CBx4C |
|
B |
12C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
11.10. |
|
|
¡31 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A = |
0 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
@¡3 ¡6A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|
|
|
2 |
|
|
¡11 |
|
||||||||||
|
11.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡3 |
|
|
|
¡3 |
|
4 |
C |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
3 |
C |
|
||
|
11.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
A |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
|
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
2; 5; |
1 |
|
¡! = |
|
2; |
|
; 4 |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1; 4; 1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
f |
|
|
¡ g |
b |
|
f |
|
¯ |
|
|
g |
¡! |
|
|
f |
|
|
|
|
|
¡ g |
. |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c |
компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
11.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡2; 2; ¡1), B(0; ¡2; 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- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
11.14. Даны 4 точки A(¡3; ¡1; 3), B(2; 3; 2), C(1; 1; ¡2), D(¡3; 1; 3). |
|
[¡¡! |
|
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 3¡! |
¡ 4¡¡! j |
, á) |
|
(3¡! ¡4¡¡!) |
, â) |
[3¡! |
|
¡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"
, ~
11.15. Доказать, что векторы ~a = f1; ¡2; 3g b = f¡3; 0; 1g, ~c = f1; 4; ¡3g
базис и найти координаты вектора ~
d = f9; 6; ¡1g относительно этого базиса.
37
образуют
11.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡2; 2; ¡3g |
, ~ |
||||||||
b = f5; 4; 4g |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f¡1; 1; 5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 9, (~x; b) = ¡30 è (~x;~c) = |
|||||||||
¡15. ~a = f¡2; 2; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|
|
~ |
|
|
b = f5; 4; 4g, ~c = f¡1; 1; 5g, (x;~a) = 9, (~x; b) = ¡30, (~x;~c) = ¡15. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
11.17. Найти значение скалярного произведения (3~u ¡ 3~v)(3~u ¡ 2~v), åñëè ~u = ¡4~a + 4b, |
|||||||||
~v = ¡4~a ¡ 4b |
|
|
j |
j= 5 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 9 |
|
|||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
|
|
|
~a; b , ' |
|
11.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 4y2 ¡ 4z2 + 0xy + 4xz + 2yz
11.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 + 2y2 + 3z2 ¡ 4xy + 16xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
11.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
||
|
0¡1 ¡2 |
¡21 |
|
|
|
A = B¡2 |
0 |
¡1C |
|
|
|
|
B 2 |
3 |
1 C |
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
11.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡3; ¯ = |
~
¡1; ~a = f2; 2; 3g; b = f0; 2; 3g.
38 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
3 |
¡3 |
6 |
¡9¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
12.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
6 |
¡ |
6 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
3 |
|
8 |
9 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
3 |
¡ |
6 |
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
¡ |
6 |
18 |
3 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
3 |
6 |
1¯ |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
|
3 |
9 |
1 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
|
|
18 |
|
2 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
9 |
|
|
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
9 |
¡ |
18 |
¡ |
3 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
|
|
20¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
¡ |
2 |
B = |
0¡ |
1 |
0 |
|
12.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
0 |
1, |
|
1. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡1 ¡1A |
|
@ |
4 ¡1A |
12.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
|
3 |
¡1 |
3 |
|
|
A = B¡2 |
¡2 |
¡2C |
|||
B |
2 |
¡ |
1 |
1 |
C |
B |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
12.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы и0методом Гаусса1 0. 1 0 1
¡3 |
0 |
¡3 |
|
x1 |
= |
B¡1 |
3 |
0 |
C ¢ Bx2C |
||
B |
|
|
C B C |
|
|
B |
|
|
C B |
C |
|
@ |
|
|
A @ |
A |
|
B ¡3 C B C B¡12C @ A
4 4 ¡2 x3 4
12.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||
02 ¡31 0x11 x121 02 ¡21 |
= |
0 |
2 ¡41 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
@1 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @3 ¡4A |
@¡2 2 A |
|
|
|
|
|
|
1 |
|||||
|
0 |
0 |
|
0 |
0 |
¡2 |
¡2 |
4 |
|||||
12.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
6 |
|
0 |
0 |
¡2 |
1 |
¡5 C |
|||||
B |
8 |
|
0 |
0 |
¡ |
1 |
3 |
¡ |
10C |
||||
|
B |
6 |
|
0 |
0 |
1 |
2 |
|
|
C |
|||
|
B |
|
|
|
|
7 C |
|||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
B |
|
14 |
0 |
0 |
¡ |
1 |
8 |
¡ |
|
C |
||
|
B |
|
|
23 |
C |
||||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
@¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39 |
|||||||||||||
|
12.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
1 0x1 |
1 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0¡5 ¡1 0 0 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
1 |
1 0 0 1 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
7 |
3 0 0 |
1C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
1 |
|
1 0 0 |
1C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
¡ |
C B |
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B¡ |
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
9 |
|
1 0 0 7 |
C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
C B |
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@¡ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
12.9. Найти общее |
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0¡2 0 ¡2 0 10 |
1Bx2C |
= 0281 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
10 |
2 |
|
2 |
2 |
66 |
|
Bx3C |
B |
18 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
14 |
3 |
|
2 |
3 |
104 |
Bx |
4 |
C |
B |
2 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12.10. Вычислить |
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
A = 0¡1 |
|
41 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@ |
4 |
|
5A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
3 |
|
¡3 |
4 |
1 |
||||
|
12.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 |
|
¡1 ¡1C |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
1 |
|
|
1 |
1 |
C |
|
|
12.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
|
C |
|||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
|
ортогональны, а |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; 2; |
|
3 |
|
¡! = |
|
5; ; 3 |
|
|
= |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2; 3; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
b , |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
¡! f |
|
¡ g |
|
b |
f¡ |
¯ |
|
g |
¡! |
|
|
f ¡ ¡ g |
. |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
, |
c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
12.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡3; 2; ¡2), B(¡2; ¡3; ¡3), C(2; ¡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- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
12.14. Даны 4 точки A(¡2; ¡2; 2), B(¡1; 3; 1), C(¡1; ¡3; ¡2), D(¡3; 3; 1). |
|
[¡! ¡!]] |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j ¡3¡! + 2¡¡! j |
, á) |
|
(¡3¡! |
|
2¡¡!) |
, â) |
[¡3¡! |
2¡¡!] |
, ã) |
|
[¡¡! |
|
, ä) |
||||||||||||||||||||||||||||||
AB |
|
CD |
|
|
|
AB; |
CD |
|
AB; CD |
|
|
AD; |
AB; AC |
квадрат площади грани ABC, е) объем тетраэдра ABCD, ж) достроить тетраэдр до параллелепипеда и найти квадрат длины его диагонали, идущей из вершины A, з) координаты вектора с единичной абсциссой, идущего из вершины D перпендикулярно грани ABC,
и) направляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком |
значении аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.
40 |
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||
|
12.15. Доказать, что векторы ~a = f¡2; ¡2; 1g |
, ~ |
|
|
|
|||||||
|
b = f¡1; 4; ¡2g, ~c = f¡4; 3; 2g образуют |
|||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
d = f4; 14; ¡7g относительно этого базиса. |
|
|||||
|
12.16. Найти координаты вектора ~x |
|
по известным векторам ~a = f¡2; ¡3; ¡4g |
, ~ |
||||||||
|
|
b = |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f¡2; ¡5; 1g è ~c = f2; ¡5; 0g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 9, (~x; b) = ¡18 |
||||||||||||
è |
(~x;~c) = 3. ~a = f¡2; ¡3; ¡4g |
, ~ |
|
|
|
|
|
~ |
|
|||
b = f¡2; ¡5; 1g, ~c |
= f2; ¡5; 0g, (x;~a) = 9, (~x; b) = ¡18, |
|||||||||||
(~x;~c) = 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
12.17. Найти значение скалярного произведения (2~u + 4~v)(¡3~u + 2~v), åñëè ~u = ¡4~a + 2b, |
|||||||||||
|
= ¡4 |
¡ 1 |
j |
j= 4 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
|
||||||
~v |
~a |
~ |
~a |
|
, |
~ |
, |
|
~ |
' |
: |
|
b и известны |
|
|
~a; b , |
|
12.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 + 1y2 + 4z2 ¡ 6xy + 8xz + 2yz
12.19.Привести квадратичную форму ¡1x2 ¡ 1y2 + 3z2 ¡ 12xy ¡ 8xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
12.20.Найти матрицу линейного оператора в базисе fe~10; e~10; e~10g, ãäå e~10 = e~1 ¡ e~2 + e~3,
e~2 |
0 = ¡e~1 + e~2 ¡ 2e~3, e~3 |
0 |
= ¡e~1 + 2e~2 + e~3, если она задана в базисе fe~1; e~1; e~1g |
||||
|
0 |
2 |
2 |
01 |
|
|
|
A = B |
3 |
¡3 |
1C |
|
|
||
|
B |
|
1 |
2 |
4C |
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
12.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡3; ~a = f2; 3; ¡3g; b = f3; 0; 2g.