
Типовой расчет №1
.pdf
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
61 |
|||||||||
19.15. Доказать, что векторы ~a |
= f1; ¡5; ¡5g |
, ~ |
= f0; 4; 4g, ~c = f¡5; 4; 5g образуют |
||||||||||
b |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f7; 3; 1g относительно этого базиса. |
|
|||||||
19.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f¡3; 4; 0g |
, ~ |
||||||||||||
b = f¡1; 5; 2g |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f1; 4; ¡4g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 9, (~x; b) = 4 è (~x;~c) = 33. |
|||||||||||||
|
, ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
~a = f¡3; 4; 0g b = f¡1; 5; 2g, ~c = f1; 4; ¡4g, (x;~a) = 9, |
(~x; b) = 4, (~x;~c) = 33. |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
19.17. Найти значение скалярного произведения (¡2~u¡3~v)(¡3~u¡3~v), åñëè ~u = ¡4~a+4b, |
|||||||||||||
~v = 1~a ¡ 1b |
|
j |
j= 4 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
|
= 0 9 |
|
|||||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
|
, |
~ |
|
' |
|
: |
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
|
|
19.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 ¡ 4y2 ¡ 4z2 ¡ 6xy ¡ 2xz + 2yz
19.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 1y2 ¡ 1z2 ¡ 8xy + 4xz ¡ 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
19.20.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 |
0 |
11 |
|
|
||
A = B¡1 |
3 |
0C |
|
|
||||
|
B |
|
3 |
¡ |
3 |
2C |
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
||
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
19.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡2; ¯ = |
~
¡1; ~a = f1; 1; ¡3g; b = f0; 2; 0g.
62 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡1 |
¡2 |
|
3 |
|
¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
20.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
¡ |
4 |
|
9 |
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
¯¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
2 |
|
|
6 |
2 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
|
2 |
¡ |
|
|
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
3 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
6 |
|
¡ |
4 |
¡ |
3 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
4 |
|
¡ |
4 |
¡ |
¯3 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
20.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
|
4 |
|
2 |
3 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
|
|
|
12 |
|
6 |
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
12 |
|
|
|
18 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
4 |
¡ |
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
|
4 |
3 |
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
1 |
||
20.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
|
матриц |
A = 0¡ |
2 |
¡ |
2 |
1 |
, |
0 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
¡ |
1 |
B = |
1 3 . |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
2 |
1 |
2 |
A |
B¡ |
3 |
|
|
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
3C |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
20.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
¡3 |
4 |
0 |
|
A = B¡3 |
2 |
¡1C |
|
B 1 |
2 |
1 |
C |
B¡ |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
|
20.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡3 2 |
0 1 0x11 0¡51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
0 1 ¡3C ¢ Bx2C |
= B¡7C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
B |
3 1 |
1C Bx3C B |
4 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
¡ C B C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A @ A |
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
20.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||
0 ¡21 0x11 x121 0 |
1 31 = 0 |
16 ¡321 |
|
|
|
|||||||
@¡3 3 |
A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 1A @¡36 42 |
A |
|
¡81 |
||||||||
|
|
|
|
0¡3 ¡1 ¡2 |
0 |
0 |
||||||
|
|
|
|
B |
5 |
3 |
2 |
0 |
0 |
12 C |
||
|
20.7. Вычислить ранг матрицы B |
4 |
1 |
3 |
0 |
0 |
11 C |
|||||
|
|
|
|
B |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
|
C |
|
|
|
|
B |
|
1C |
||||||
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
B |
5 |
7 |
¡ |
2 |
0 |
0 |
¡ |
C |
|
|
|
|
B |
|
8 |
C |
|||||
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
¡ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
63 |
||
|
20.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
2 1 0 0 ¡11 0x11 001 |
|
|
|
|||||||||||
B |
2 1 0 0 ¡1C Bx2C B0C |
|
|
|
|||||||||||
B12 3 0 0 3 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|||
B |
5 2 0 0 |
|
1C Bx |
C B0C |
|
|
|
||||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
C B |
4C |
|
B C |
|
|
|
|||
B |
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|||||
B31 9 0 0 4 |
C Bx |
C B0C |
|
|
|
||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
|
B C |
|
|
|
||
@ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|||
|
20.9. Найти общее |
0x1 |
1 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|||||
0¡5 |
1 0 ¡4 |
111Bx2C |
= 081 |
|
|
||||||||||
B |
4 |
2 |
1 |
3 |
12 |
Bx3C |
|
6 |
|
|
|||||
|
|
|
¡ |
|
|
|
CB C |
B C |
|
|
|||||
B |
|
1 |
3 |
1 |
|
1 |
23 |
Bx |
4 |
C |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
¡ |
¡ |
|
|
C |
|
|
B C |
|
|
|||
B¡ |
|
|
|
|
CB C |
B C |
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
@ A |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
20.10. Вычислить |
B |
5C |
|
|
A |
|
||||||||
|
@ A |
|
|
|
|||||||||||
A = 0¡1 |
01 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
04
20.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
03 |
|
3 |
¡21 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B4 |
¡1 |
4 |
C |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 |
|
1 |
0 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
|
C |
|
|
20.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
ортогональны, а |
|||||||||||||||||||||
¯ |
a |
|
|
b |
|
@ |
|
|
|
A |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
, b , c компланарны. a |
= |
|
2; 2; |
5 |
, |
b |
|
|
|
5; ¯; 3 |
|
c = |
|
|
1; 3; 2 |
. |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
¡! |
!¡ |
|
|
¡! |
|
|
¡! = |
f¡ |
g |
f¡ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
¡! |
|
|
|
f |
¡ g |
|
|
|
¡! |
|
|
|
g |
|
|
|
|
|||||||||||
20.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 1; 1), B(¡2; 1; ¡1), C(¡1; ¡1; ¡3). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D , достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора ¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
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 |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20.14. Даны 4 точки A(¡1; 2; 2), B(¡2; ¡1; 2), C(2; 2; 3), D(¡1; ¡2; ¡1). |
AD; |
AB; AC |
, |
||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
AB |
|
CD |
, á) |
|
|
AB; |
CD |
, â) |
|
AB; |
|
CD |
, ã) |
|||||||||||||||
|
|
|
j ¡3¡! |
¡ 2¡¡! j |
|
(¡3¡! |
¡2¡¡!) |
|
|
[¡3¡! |
¡2¡¡!] |
|
|
[¡¡! |
|
[¡! ¡!]] |
|
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.
64 |
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||||
|
20.15. Доказать, что векторы ~a = f0; 1; 0g |
, ~ |
|
|
|
|
|||||||||
|
b = f3; ¡5; 3g, ~c = f4; 1; 3g образуют базис и |
||||||||||||||
найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
d = f24; ¡15; 21g относительно этого базиса. |
|
|||||||||
|
20.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡2; 1; ¡1g |
, ~ |
||||||||||||
|
b = |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f0; ¡2; ¡1g è ~c = f3; 2; ¡3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 0, (~x; b) = 6 |
|||||||||||||||
è |
(~x;~c) = ¡23. ~a |
= f¡2; 1; ¡1g |
, |
~ |
|
|
|
|
|
~ |
|
||||
|
b = f0; ¡2; ¡1g, ~c |
= f3; 2; ¡3g, (x;~a) = 0, (~x; b) = 6, |
|||||||||||||
(~x;~c) = ¡23. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
20.17. Найти значение скалярного произведения (1~u ¡ 3~v)(4~u ¡ 4~v), åñëè ~u = ¡1~a + 2b, |
||||||||||||||
|
= 3 |
+ 3 |
|
j |
j= 4 j b j= 3 ' = ( c ) cos |
|
= 0 3 |
|
|||||||
~v |
~a |
~ |
|
|
, |
~ |
|
, |
|
~ |
' |
: |
|
|
|
|
b и известны ~a |
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
20.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-
тичную форму 5x2 + 6y2 + 7z2 + 10xy + 4xz + 8yz
20.19.Привести квадратичную форму 1x2 + 2y2 + 2z2 + 8xy + 16xz + 24yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
20.20.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 |
4 |
31 |
|
|
A = B¡3 |
¡2 |
0C |
|
|
|
|
B 3 |
4 |
3C |
|
|
|
B¡ |
|
C |
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
20.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 2; ¯ = |
~
2; ~a = f¡3; 2; 1g; b = f¡3; 3; 2g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 21 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
1 |
1 |
|
2 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
21.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
¡ |
4 |
¡ |
6 |
18¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
¯¡ |
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
2 |
2 |
|
4 |
|
10 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
|
|
|
6 |
¡ |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
4 |
|
|
|
2 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
|
6 |
|
6 |
|
2¯ |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
||||
21.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
|
6 |
|
9 |
|
2 |
|
4 |
¯ |
|
|
|
|
||||
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¯ |
3 |
¡ |
|
|
|
18 |
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
18 |
|
|
7 |
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
12 |
¡ |
12 |
4 |
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
|
10¯ |
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
3 |
0 |
1 |
21.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
|
|
0 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 ¡2 3 |
C, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
0 |
2 |
1C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
65
01
¡2 |
1 |
0 |
|
B = B¡2 ¡2 ¡1C. |
|||
B 2 |
0 |
¡ |
2C |
B¡ |
|
C |
|
@ |
|
|
A |
21.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
|
1 |
4 |
¡3 |
C |
A = B¡2 |
¡3 |
1 |
||
B |
4 |
2 |
3 |
C |
B |
|
|
|
C |
@ |
|
|
|
A |
|
21.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||||||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 3 21 0x11 0 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B3 3 3C ¢ Bx2C |
= B12C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B3 |
¡ |
3 0C Bx3C B 6 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
B |
|
C B C |
B |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
A @ A |
@ |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
21.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||||||
3 01 0x11 x12 |
1 0 |
1 |
11 |
= |
0¡33 31 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
@¡3 1A ¢ @x21 x22A ¢ @¡3 |
0A |
@ 34 1A |
|
|
|
|
|
1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
¡5 |
0 |
3 |
¡2 |
3 |
4 |
|||||
|
21.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
¡7 0 1 ¡2 ¡1 2 |
C |
||||||||||||||
|
B |
|
4 |
0 |
1 |
1 |
¡ |
1 |
¡ |
4C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
B |
¡ |
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
B |
4 |
0 |
|
2 |
2 |
|
2 |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
4C |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
23 |
0 |
8 |
11 |
6 |
20 C |
66 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
||||
|
21.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
1 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0 |
4 0 0 1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
10 0 0 3 |
1 |
C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
1 0 0 |
¡ |
1 2 |
C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
4 0 0 |
|
|
1 |
|
1C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
C B |
4C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B¡ |
|
|
|
|
C B C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
3 0 0 2 |
|
3C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
¡ A @ A |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
21.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
||||||||
0¡6 ¡9 ¡9 ¡5 7 |
1Bx2C |
= 0¡11 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
B |
0 |
3 |
3 |
|
|
1 |
|
|
¡ |
5 |
|
Bx3C |
B¡ |
1 |
C |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
2 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
1 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
1 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
B¡ ¡ ¡ ¡ ¡ |
|
CB C |
B¡ |
|
C |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
C |
@ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
A = 0¡7 |
|
1 |
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
||||||||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
@ |
4 |
¡1A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡1 |
4 |
|
¡11 |
||||
|
21.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡2 |
¡1 |
1 |
C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
3 |
0 |
|
2 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B¡ |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
21.12. Найти значения параметра |
¯ |
, при которых векторы |
a |
|
è b |
|
ортогональны, а |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
a |
, b , c компланарны. a |
= |
|
|
1; |
|
4; |
1 |
|
, |
|
b |
|
|
¯ |
; 5 |
|
c |
= 1; 5; 0 |
. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
¡! |
!¡ |
|
|
¡! |
f¡ |
¡ |
g |
|
!¡ = 3; |
|
g !¡ |
|
|
|||||||||||||||
|
¡! |
|
|
|
|
|
¡ |
|
|
|
|
f¡ |
|
|
|
|
|
f ¡ g |
|
|
|||||||||
21.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 3; 1), B(¡2; 3; 2), C(¡1; 2; ¡3). |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
|||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора ¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
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 |
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|||
21.14. Даны 4 точки A(1; ¡1; 1), B(¡2; 1; ¡2), C(3; ¡3; ¡3), D(1; ¡3; 1). |
|
, ä) |
|||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
AB |
|
CD |
, á) |
|
|
AB; CD |
, â) |
|
AB; CD |
, ã) |
|
|
AD; AB; AC |
|||||||||||||||
|
|
|
j ¡3¡! |
+ 2¡¡! j |
|
(¡3¡! |
2¡¡!) |
|
|
|
|
[¡3¡! |
2¡¡!] |
|
|
[¡¡! [¡! ¡!]] |
|
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" |
|
|
67 |
|||||
|
21.15. Доказать, что векторы ~a = f4; 3; 2g |
, ~ |
|
= f5; 4; 1g образуют базис и |
||||||||
|
b = f0; 4; 0g, ~c |
|||||||||||
найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
d = f¡10; ¡23; ¡8g относительно этого базиса. |
|
|
||||||
|
21.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f5; ¡1; ¡3g |
, |
~ |
|||||||||
|
|
b = |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
f1; 5; ¡5g è ~c = f¡3; ¡4; 3g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡25, (~x; b) = 1 |
||||||||||||
è (~x;~c) = 7. ~a |
= f5; ¡1; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|
~ |
|
|
|||
b |
= f1; 5; ¡5g, ~c = f¡3; ¡4; 3g, (x;~a) = ¡25, (~x; b) = 1, |
|||||||||||
(~x;~c) = 7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
21.17. Найти значение скалярного произведения (¡1~u+3~v)(¡1~u¡3~v), åñëè ~u = ¡3~a+1b, |
|||||||||||
|
= ¡3 |
+ 2 |
j |
j= 3 j b j= 3 ' = ( c ) cos |
= 0 4 |
|
|
|||||
~v |
~a |
~ |
|
|
, |
~ |
, |
~ |
' |
: |
|
|
b и известны ~a |
|
|
~a; b , |
|
|
21.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡5x2 ¡ 5y2 ¡ 4z2 + 6xy + 2xz + 2yz
21.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 ¡ 1y2 + 2z2 ¡ 24xy ¡ 12xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
21.20.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 |
4 |
01 |
|
|
A = B¡2 |
1 |
2C |
|
|
||
|
B |
|
|
C |
|
|
|
B |
|
|
C |
|
|
|
@ |
|
|
A |
|
|
00 3
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
21.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡2; ¯ = |
~
3; ~a = f¡2; ¡1; ¡1g; b = f¡2; 1; ¡2g.
68 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡2 ¡1 |
¡4 ¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
22.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
¡ |
1 |
¡ |
8 |
4¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯¡ |
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
4 |
2 |
10 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
2 |
|
1 |
|
4 |
0 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
3 |
|
12 |
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
2 |
|
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
1 |
1 |
6 |
|
6¯ |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
22.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
|
1 |
|
|
4 |
|
|
6 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
1 |
¡ |
6 |
¡ |
4 |
¡ |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
6 |
|
6 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡ |
2 |
2 |
B = |
3 |
¡ |
1 |
1. |
22.3. Вычислить определитель произведения AB матриц A = |
|
1, |
0 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@¡2 |
0A |
|
@0 |
1 |
A |
22.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
2 |
2 |
¡3 |
C |
A = B2 |
1 |
0 |
|
B0 |
0 |
1C |
|
B |
|
¡ |
C |
@ |
|
|
A |
|
22.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
10 1 |
|||
3 0 |
11 0x11 |
|
|||||
B0 |
2 |
2C ¢ Bx2C |
= |
B¡4C |
|||
B3 |
¡ |
1 |
4C Bx3C |
|
B |
16 C |
|
B |
|
|
C B C |
|
B |
C |
|
@ |
|
|
|
A @ A |
|
@ |
A |
22.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
|||||||||||||
03 3 |
1 0x11 x121 0¡1 3 |
1 = |
0 |
3 ¡151 |
|
|
|
|
|||||
@3 ¡2A ¢ @x21 x22A ¢ @ 0 ¡2A @¡2 20 |
A |
|
|
|
1 |
||||||||
|
|
|
0 |
6 |
0 |
¡2 |
1 |
2 |
5 |
||||
22.7. |
Вычислить ранг матрицы |
B |
¡1 |
0 |
¡1 3 ¡2 ¡6 |
C |
|||||||
B |
4 |
0 |
2 |
2 |
2 |
4 |
C |
||||||
|
|
|
B |
1 |
0 |
2 |
¡ |
1 |
2 |
C |
|||
|
|
|
B |
2 |
C |
||||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
|
28 |
0 |
|
7 |
¡ |
17 |
|
|
C |
|
|
|
B |
|
|
15 |
|
42C |
|||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@¡ |
|
|
¡ |
|
|
¡ |
¡ |
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69 |
|||||||||||||||
|
22.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0 |
¡3 ¡1 1 0 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
3 |
|
3 3 0 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
0 |
|
1 2 0 0C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
0 |
|
1 2 0 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B |
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
12 |
|
|
4 4 0 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
C B |
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@¡ |
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
22.9. |
Найти общее |
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0 3 ¡3 0 0 ¡121Bx2C |
= |
051 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B¡ |
2 2 |
|
|
2 3 |
18 |
|
Bx3C |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 1 2 3 14 |
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
CBx4C |
|
B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22.10. Вычислить |
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
A = 05 |
|
|
01 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
@0 |
|
|
8A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0¡2 |
1 |
4 |
1 |
|
|||
|
22.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
3 |
4 |
3 |
C |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
1 |
0 |
2C |
|
||
|
22.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
C |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
A |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
a |
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; |
5; 2 |
|
¡! = |
|
|
2; |
|
; 2 |
|
|
= |
|
2; |
|
1; |
3 |
|
|
|
||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
¡! |
!¡ |
|
|
|
|
|
¡! |
|
f ¡ g |
b |
|
f |
|
¯ |
¡ g |
¡! |
|
|
f¡ ¡ ¡ g |
. |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
22.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡1; 2; ¡3), B(3; ¡1; ¡1), 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- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тора с началом в точке C, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
22.14. Даны 4 точки A(¡3; ¡3; 3), B(¡1; 3; 3), C(2; ¡3; ¡1), D(3; 1; 1). |
|
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
j ¡3¡! |
¡ 4¡¡! j |
|
(¡3¡! |
¡4¡¡!) |
|
|
[¡3¡! |
¡4¡¡!] |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
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.
70 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|||||||
22.15. Доказать, что векторы ~a = f¡5; 0; 3g |
, ~ |
|
|
|
||||||
b = f3; 2; 2g, ~c = f¡4; ¡1; ¡4g образуют |
||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
d = f¡6; 11; 29g относительно этого базиса. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,~ |
22.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f0; ¡2; 3g b = f¡4; ¡3; ¡1g |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
è ~c = f0; 0; 5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 2, (~x; b) = ¡5 è (~x;~c) = 0. |
||||||||||
|
, ~ |
|
|
|
|
(x;~a) = 2, |
~ |
|
||
~a = f0; ¡2; 3g b = f¡4; ¡3; ¡1g, ~c = f0; 0; 5g, |
(~x; b) = ¡5, (~x;~c) = 0. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
22.17. Найти значение скалярного произведения (1~u ¡ 3~v)(4~u ¡ 1~v), åñëè ~u = ¡4~a + 1b, |
||||||||||
~v = 4~a ¡ 4b |
|
j |
j= 5 j b j= 2 ' = ( c ) cos |
|
= 0 9 |
|||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
, |
~ |
' |
: |
|
|
|
|
~a; b , |
|
22.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадра-
тичную форму 7x2 + 6y2 + 6z2 + 12xy + 12xz + 10yz
22.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 2y2 + 2z2 ¡ 24xy + 8xz + 8yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
22.20.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 |
4 |
¡11 |
|
|
||
A = B |
0 |
2 |
1 |
C |
|
|
||
|
B |
|
2 |
4 |
1 |
C |
|
|
|
B¡ |
|
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
22.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = ¡1; ¯ = |
~
¡1; ~a = f2; ¡2; 1g; b = f1; 2; 0g.