Типовой расчет №1
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
81 |
||||||||||||||||
|
26.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
1 21 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
012 2 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B10 2 2 |
3 1C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
7 1 |
|
¡ |
1 1 2C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
|
|
|
|
C B C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
7 1 1 |
|
1 2C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
|
|
|
¡ |
|
C B |
4C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
B |
|
|
|
|
|
C B C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B19 3 0 |
1 5C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
C B |
5C |
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
26.9. Найти общее |
|
|
|
0x1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
0¡2 ¡2 ¡1 ¡1 ¡61Bx2C |
= 0 |
|
2 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
3 |
3 |
|
|
3 |
3 |
|
9 |
|
|
Bx3C |
B |
|
6 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
CB |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
B |
1 |
1 |
|
|
2 |
2 |
|
3 |
C |
Bx |
4 |
C |
B |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
B¡ |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
C |
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
26.10. Вычислить |
|
|
|
B |
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
A = 0¡6 |
|
01 |
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
@ |
0 |
|
|
2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
4 |
31 |
||||
|
26.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
3 |
0 |
0C |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
2 |
¡ |
2 |
2C |
||
|
26.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
|
è |
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
|
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; 4; 5 |
|
|
¡! = |
|
2; ; 3 |
|
|
= |
|
0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5; 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
¡! |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f |
|
g |
, |
b |
|
f |
¯ |
g |
¡! |
|
f ¡ ¡ g |
. |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
26.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡1; 3; 3), B(0; 3; ¡2), C(1; ¡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. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
26.14. Даны 4 точки A(2; ¡1; ¡2), B(¡2; 2; 1), C(1; ¡3; 0), D(2; ¡3; ¡1). |
|
|
[¡! ¡!]] |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 3¡! ¡ 3¡¡! j |
, á) |
(3¡! |
¡3¡¡!) |
, â) |
[3¡! |
¡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.
82 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
26.15. Доказать, что векторы ~a = f1; ¡1; ¡3g |
, ~ |
|
b = f1; ¡2; 0g, ~c = f1; 3; ¡4g образуют |
базис и найти координаты вектора ~
d = f¡5; ¡10; 27g относительно этого базиса.
, ~
26.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f1; 4; ¡1g b = f3; 1; ¡4g
~
è ~c = f5; ¡2; 5g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 10, (~x; b) = 0 è (~x;~c) = ¡46.
, ~ ~
~a = f1; 4; ¡1g b = f3; 1; ¡4g, ~c = f5; ¡2; 5g, (x;~a) = 10, (~x; b) = 0, (~x;~c) = ¡46.
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
26.17. Найти значение скалярного произведения (1~u + 1~v)(4~u + 4~v), åñëè ~u = ¡4~a ¡ 1b, |
||||||||
~v = 1~a + 3b |
|
j |
j= 4 j b j= 4 ' = ( c ) cos |
= 0 8 |
||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
, |
~ |
: |
|
|
|
~a; b , ' |
|
26.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡4x2 + 1y2 + 1z2 ¡ 8xy + 4xz + 4yz
26.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 1y2 ¡ 2z2 ¡ 24xy + 8xz ¡ 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
26.20.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 |
||||
|
02 |
¡1 |
3 |
1 |
|
|
|
A = B0 |
¡2 |
0 |
C |
|
|
||
|
B3 |
2 |
¡ |
3C |
|
|
|
|
B |
¡ |
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
26.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡1; ~a = f2; 2; ¡1g; b = f3; 0; 2g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
83 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯¡2 |
¡6 |
¡6 |
¡2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
27.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
4 |
10 |
12 |
4 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
6 |
18 |
15 |
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
¯ |
2 |
|
6 |
|
|
6 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
5 |
12 |
6 |
¯ |
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
2 |
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
¯ |
1 |
¡ |
2 |
|
6 |
3 |
¡ |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
27.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
2 |
|
|
3 |
3 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯ |
2 |
|
4 |
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
12 |
5 |
|
|
12¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
¡ |
2 |
|
6 |
3 |
|
¡ |
|
3 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
1 |
27.3. Вычислить определитель произведения |
|
|
матриц |
A = 0 |
3 |
1 |
3 |
, |
0¡ |
¡ |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
¡ |
3 |
¡ |
2 |
¡21 |
|
B = B |
0 0 |
C. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
¡ |
|
B |
3 |
0 |
C |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
B |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
27.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
0 |
¡1 |
¡1 |
|
|
4 |
0 |
¡1C |
|||
B |
|
1 |
3 |
2 |
C |
B¡ |
|
|
|
C |
|
@ |
|
|
|
|
A |
|
27.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
||||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
15 1 |
|||||
2 |
0 |
3 |
1 0x11 |
|
|||||
B¡3 |
¡3 ¡3C ¢ Bx2C |
= |
B¡12C |
||||||
B |
|
3 |
2 |
1 |
C Bx3C |
|
B |
|
10C |
B¡ |
|
|
|
C B C |
|
B¡ |
C |
||
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
0 |
27.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||
1 ¡31 0x11 x121 0¡2 ¡41 = |
0¡2 ¡401 |
|
|
|
|||||||||
@¡1 2 A ¢ @x21 x22A ¢ @ |
0 ¡4A @ |
2 |
|
32 A |
|
|
1 |
||||||
|
|
|
0 |
¡3 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|||
|
27.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
1 |
|
0 |
¡2 |
3 |
0 |
13 C |
||||
|
B |
1 |
|
0 |
¡ |
1 |
1 |
0 |
5 |
C |
|||
|
|
|
B |
|
7 |
|
0 |
|
1 |
0 |
|
C |
|
|
|
|
B |
|
|
3 |
3C |
||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
B |
¡ |
|
0 |
7 |
9 |
0 |
¡ |
C |
||
|
|
|
B |
|
23 |
13 C |
|||||||
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
@¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
27.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0¡2 3 0 2 11 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B¡1 2 0 2 1C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
5 |
¡ |
1 0 |
¡ |
1 1C Bx3C |
=B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
6 |
|
1 0 1 2C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
|
|
¡ |
|
|
|
|
|
C B |
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B |
6 |
2 0 |
|
|
2 2C Bx |
|
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
C B |
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
27.9. Найти общее |
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
0 3 |
2 |
|
5 6 33 |
1Bx2C |
= |
023 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B¡ |
6 |
¡ |
1 |
|
3 |
3 |
29 |
|
Bx3C |
|
B¡ |
6 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
¡ |
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
B |
9 |
3 2 3 62 |
CBx4C |
|
B |
17 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
27.10. Вычислить |
|
B |
|
|
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
||||||||
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
A = 0¡7 |
|
|
1 |
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@ |
0 |
|
¡5A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
04 |
|
|
|
4 |
|
4 |
1 |
|
|||||
|
27.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B4 |
|
|
|
0 |
|
¡1C |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B4 |
|
|
|
|
3 4 |
C |
|
|||
|
27.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
|
B |
|
|
¡ |
|
|
C |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
@ |
¡! |
|
|
|
|
A |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
|
b |
|
|
ортогональны, а |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
a |
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
1; |
2; 5 |
|
¡! = |
|
|
3; ; 5 |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
3; 4 |
|
|
||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1; |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f ¡ g |
b |
|
f¡ |
¯ |
|
g |
¡! |
|
f ¡ g |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||||||||||||||
|
27.13. Даны 3 вершины треугольника A(3; ¡2; 0), B(0; ¡2; ¡2), C(¡1; ¡3; ¡2). |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
27.14. Даны 4 точки A(3; ¡1; ¡2), B(¡1; ¡2; 3), C(¡3; 3; 2), D(3; 3; ¡1). |
[¡¡! |
[¡! ¡!]] |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j ¡2¡! |
¡ 4¡¡! j |
, á) |
(¡2¡! |
¡4¡¡!) |
, â) |
[¡2¡! |
¡4¡¡!] |
, ã) |
, |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
AB |
|
|
|
CD |
|
|
|
AB; |
CD |
|
AB; |
|
|
CD |
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.
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра"
27.15. Доказать, что векторы ~a = f0; ¡3; ¡2g |
, ~ |
b = f1; 4; ¡1g, ~c = f¡2; 5; ¡1g |
базис и найти координаты вектора ~
d = f¡14; 24; 9g относительно этого базиса.
85
образуют
27.16. Найти координаты вектора ~x |
по известным векторам ~a = f¡4; ¡5; 4g |
, ~ |
|||||||
b = |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
f2; 3; ¡1g è ~c = f¡2; 2; 0g,если известны скалярные произведения (x;~a) = ¡4, (~x; b) = 5 |
|||||||||
è (~x;~c) = 14. ~a = f¡4; ¡5; 4g |
,~ |
|
|
|
|
~ |
|
||
b = f2; 3; ¡1g, ~c = f¡2; 2; 0g, (x;~a) = ¡4, (~x; b) = 5, (~x;~c) = 14. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
27.17. Найти значение скалярного произведения (1~u + 1~v)(3~u + 4~v), åñëè ~u = 4~a ¡ 4b, |
|||||||||
~v = 3~a ¡ 3b |
|
j ~a j= 3 j b j= 2 ' = ( c ) cos ' = 0:6 |
|
||||||
~ |
и известны |
|
|
, |
~ |
, |
~ |
|
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
27.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡2x2 ¡ 5y2 ¡ 4z2 + 0xy ¡ 2xz ¡ 6yz
27.19.Привести квадратичную форму ¡2x2 + 3y2 + 3z2 ¡ 16xy + 24xz + 24yz к канони- ческому виду методом Лагранжа.
27.20.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 |
||
|
01 |
¡2 |
41 |
|
|
A = B4 |
2 |
3C |
|
|
|
|
B0 |
1 |
1C |
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
@ |
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
27.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 1; ¯ = |
~
¡3; ~a = f¡1; 1; ¡2g; b = f1; 2; ¡2g.
86 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Вариант |
|
1 - 28 |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯¡2 |
2 |
|
6 |
|
¡9 |
|
|
|
|
|
|
|||||
28.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
¡ |
5 |
¡ |
18 |
27 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
6 |
|
6 |
|
|
15 |
27 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
6 |
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
|
18 |
24¯ |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯¡ |
3 |
|
¡ |
1 |
¡ |
6 |
¯ |
|
6 |
|
|
|
||||
|
|
¯ |
1 |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
||||||
|
|
¯ |
1 |
6 |
|
¡ |
1 |
¡ |
6 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|||
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
28.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
1 |
6 |
|
|
|
2 |
|
6 |
|
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
||||||||
|
|
¯¡ |
|
18 |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
||
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
3 |
20 |
|
|
18¯ |
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
2 |
¡ |
|
|
|
|
2 |
12 |
|
¡ |
¯ |
|
|
|
||
|
|
¯ |
12 |
|
|
|
|
|
14 |
¯ |
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
3 |
1 |
28.3. Вычислить определитель произведения |
AB |
матриц |
|
|
0 |
0 |
1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B2 |
1C, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B3 2 2C |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
A |
01
B = B |
¡1 |
2 |
¡2 |
C. |
0 |
¡1 |
1 |
||
B |
0 |
2 |
1 |
C |
B |
|
|
|
C |
@ |
|
|
|
A |
28.4. 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 |
¡3 |
¡2C |
||
B |
2 |
0 |
1 |
C |
B |
|
|
|
C |
@ |
|
|
|
A |
|
28.5. Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы |
|||||||
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
1 |
|||
1 ¡3 |
¡11 0x11 |
|
4 |
|||||
B1 |
1 ¡3C ¢ Bx2C |
= |
B¡6C |
|||||
B4 |
¡ |
2 |
4 C Bx3C |
|
B |
4 |
C |
|
B |
|
|
C B C |
|
B |
|
C |
|
@ |
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
A |
|
28.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||
0¡2 ¡11 0x11 x121 00 31 |
= |
|
0¡14 ¡121 |
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
0 2 A ¢ @x21 x22A ¢ @2 0A |
@ |
4 |
|
12 |
A |
|
|
|
¡121 |
|||||
|
|
0 |
4 |
|
1 |
0 |
3 |
¡2 |
|||||||
|
28.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
0 |
|
¡1 |
0 |
2 |
1 |
¡4 |
C |
|||||
|
B |
|
10 |
2 |
0 |
2 |
¡ |
2 |
6 |
C |
|||||
|
|
B¡ |
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
C |
||||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
C |
||
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
||||
|
|
B |
10 |
|
3 |
0 |
3 |
|
|
2 |
|
|
C |
||
|
|
B |
|
¡ |
|
¡ |
14C |
||||||||
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|||
|
|
B |
52 |
|
16 |
0 |
16 |
|
12 |
|
76C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
87 |
||||||||||
|
28.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
3 1 2 ¡1 01 0x11 001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B12 3 ¡1 2 0C Bx2C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B18 3 3 |
|
|
3 0C Bx3C =B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B11 2 1 |
|
|
2 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
4C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
B90 17 5 17 0C Bx |
C B0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
C B |
|
|
5C |
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
A @ A |
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
28.9. Найти общее |
|
|
|
0x11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
0¡8 ¡1 0 ¡3 ¡441Bx2C |
= 0 6 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B¡ |
6 1 2 |
¡ |
1 |
¡ |
30 |
|
|
Bx3C |
|
B¡ |
10 |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
B |
2 |
2 2 2 |
14 |
CBx4C |
|
B |
|
16C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
28.10. Вычислить |
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
03 6 |
1 |
|
|
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
A = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
@6 ¡2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1 |
¡1 |
0 |
1 |
|||
|
28.11. Вычислить произведение всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B |
|
4 |
¡3 |
2 |
C |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
3 |
¡ |
2 |
|
3C |
|
|
28.12. Найти значения параметра |
|
, при которых векторы |
|
è |
|
|
|
|
B¡ |
|
¡ |
C |
||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
a |
|
¡! |
|
@ |
|
|
|
|
|
|
A |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
b |
ортогональны, а |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
¡! |
¡! |
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
= f¡1; ¡5; ¡4g |
!¡ |
= f¡1; |
|
; ¡1g |
= f¡1; ¡5; ¡5g |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|||||||||||||||||||||||||||
векторы a , b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
, b |
|
¯ |
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|||||||||||||||||||
|
28.13. Даны 3 вершины треугольника A(¡1; ¡1; 2), B(2; 3; 3), C(¡1; ¡2; ¡2). |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
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. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
28.14. Даны 4 точки A(1; ¡3; 1), B(2; ¡3; ¡1), C(¡3; 3; 0), D(¡3; 3; 2). |
|
|
|
[¡! ¡!]] |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
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.
88 |
|
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|||||||||
28.15. Доказать, что векторы ~a |
= f2; 4; ¡3g |
, ~ |
|
|
|
|
|
||||||
b = f¡2; 0; 2g, ~c = f¡3; ¡1; 5g образуют |
|||||||||||||
базис и найти координаты вектора ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
d = f12; 14; ¡12g относительно этого базиса. |
|||||||||
28.16. Найти координаты вектора ~x по известным векторам ~a = f0; 0; 1g |
, ~ |
||||||||||||
b = f¡4; 4; ¡4g |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
è ~c = f2; 4; ¡1g,если известны скалярные произведения (x;~a) = 0, (~x; b) = 20 è (~x;~c) = 8. |
|||||||||||||
~a = f0; 0; 1g |
, ~ |
|
|
|
|
|
(x;~a) = 0, |
|
~ |
|
|
|
|
b = f¡4; 4; ¡4g, ~c = f2; 4; ¡1g, |
(~x; b) = 20, (~x;~c) = 8. |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
28.17. Найти значение скалярного произведения (4~u + 2~v)(4~u + 2~v), åñëè ~u = 2~a ¡ 4b, |
|||||||||||||
~v = 1~a + 3b |
|
j |
j= 5 j b j= 4 ' = ( c ) cos |
|
= 0 8 |
|
|||||||
~ |
и известны |
~a |
, |
~ |
|
, |
~ |
' |
|
: |
|
|
|
|
|
|
~a; b , |
|
|
|
28.18.Используя критерий Сильвестра, исследовать на знакоопределенность квадратичную форму ¡4x2 + 0y2 + 5z2 ¡ 10xy + 10xz ¡ 6yz
28.19.Привести квадратичную форму 2x2 ¡ 2y2 + 3z2 + 24xy ¡ 16xz + 12yz к канониче- скому виду методом Лагранжа.
28.20.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 |
01 |
|
|
|
A = B¡2 |
1 |
3C |
|
|
|||
|
B |
|
3 1 |
1C |
|
|
|
|
B¡ |
|
|
C |
|
|
|
|
@ |
|
|
|
A |
|
|
(в ответ записать элементы главной диагонали новой матрицы).
28.21. Для векторов ~a |
è ~ |
~ |
~ |
~ |
b вычислить j ®~a + ¯b j, (®~a; ¯b) è [®~a; ¯b], åñëè ® = 3; ¯ = |
~
¡1; ~a = f¡1; 1; ¡2g; b = f1; ¡3; 3g.
|
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
|
|
|
|
|
|
89 |
|||||||||||
|
|
Вариант |
1 - 29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
¯ |
1 |
1 |
2 |
¡1¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
29.1. |
Вычислить определитель |
¯ |
3 |
2 |
6 |
3¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
¯ |
1 |
|
1 |
|
4 |
1 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯¡ |
¡ |
|
¡ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
1 |
1 |
2 |
2¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¡ |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
6 |
1 |
6 |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
3 |
|
4 |
|
1 |
6¯ |
|
6 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
29.2. |
Вычислить определитель |
¯ |
6 |
8 |
1 |
12 |
|
12 |
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
¯ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
¯¡ |
|
4 |
|
1 |
9 |
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
|
|
|
|
6¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
3 |
¡ |
4 |
¡ |
1 |
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
6 |
|
|
8¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¡ |
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¯ |
0¡ |
1 |
4 |
B = |
1 |
3 |
|
29.3. Вычислить определитель произведения AB матриц |
A = |
|
1, |
0 |
1. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@ |
0 |
¡2A |
|
@4 |
0A |
29.4. Вычислить обратную матрицу, проверить выполнение условия A ¢A¡1 = E, найти сумму0всех элементов1 обратной матрицы и величину, обратную ее определителю.
A = B |
¡2 |
3 |
0 |
C |
2 |
¡2 |
0 |
||
B |
|
|
|
C |
B |
|
|
|
C |
@ |
|
|
|
A |
13 ¡2
29.5.Решить систему уравнений по формулам Крамера, с помощью обратной матрицы
0è |
методом Гаусса. |
|
0 |
|
|
1 |
||||
2 |
3 |
3 |
1 0x11 |
|
15 |
|||||
B |
2 |
¡2 |
¡3C ¢ Bx2C |
= |
B¡23C |
|||||
B |
|
1 |
2 |
1 |
C Bx3C |
|
B |
¡ |
2 C |
|
B¡ |
|
¡ |
|
C B C |
|
B |
|
C |
||
@ |
|
|
|
|
A @ A |
|
@ |
|
|
A |
29.6. Решить матричное уравнение и записать элементы матрицы X по строкам |
||||||||||||||
04 ¡11 0x11 x121 03 ¡11 |
= |
|
0¡21 ¡21 |
|
|
|
|
|
|
|||||
@4 2 A ¢ @x21 x22A ¢ @0 3 A |
@ |
6 |
16 A |
|
|
|
|
|
1 |
|||||
|
0 |
3 |
|
3 |
¡1 |
3 |
0 |
¡2 |
||||||
29.7. Вычислить ранг матрицы |
B |
8 |
|
¡2 |
¡1 |
3 |
0 |
8 |
C |
|||||
B |
|
8 |
|
1 |
¡ |
1 |
¡ |
2 |
0 |
|
4 |
C |
||
|
B |
¡ |
|
¡ |
|
|
0 |
¡ |
C |
|||||
|
B |
13 |
|
1 |
2 |
2 |
10 |
C |
||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
B |
|
38 |
¡ |
|
4 |
|
2 |
0 |
|
|
C |
||
|
B |
|
20 |
|
|
|
52C |
|||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
@¡ |
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
¡ |
|
A |
90 |
"ТР-11 Линейная и векторная алгебра" |
29.8. Найти фундаментальную систему решений и общее решение однородной системы
уравнений |
|
|
¡1 |
|||
0 |
3 |
¡1 |
2 |
|||
B |
6 |
¡1 |
2 |
2 |
||
B |
|
3 |
1 |
|
1 |
2 |
B |
|
|
||||
B |
6 |
1 |
1 |
1 |
||
B |
||||||
B¡ |
|
¡ |
¡ |
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
|
|
1 0 1 0 1
0C Bx1C B0C 0CC BBx2CC BB0CC C B C B C 0CC BBx3CC =BB0CC C B C B C 0CA B@x4CA B@0CA
|
3 |
¡2 |
|
1 |
4 |
0 |
|
|
|
x5 |
|
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
29.9. Найти общее |
|
|
|
|
|
0x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решение системы уравнений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
0 0 ¡2 ¡2 0 |
|
16 |
|
1Bx2C |
= |
001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
B¡ |
1 |
1 |
|
|
1 |
¡ |
1 |
¡ |
17 |
|
|
Bx3C |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
B |
|
1 |
3 |
|
|
3 |
|
1 |
|
|
33 |
C |
Bx |
4 |
C |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
¡ |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
B¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
CB C |
|
B C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
@ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AB C |
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bx |
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
29.10. Вычислить |
|
|
|
|
|
|
B |
5C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
@ A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A = 02 6 |
1 |
|
|
|
собственные числа и собственные векторы матрицы |
|
|
. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
@6 ¡3A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
|
¡3 |
3 |
1 |
||||||||
|
29.11. Вычислить сумму всех собственных чисел матрицы |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = B¡3 |
|
|
2 |
|
¡3C |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
|
|
¡ |
1 |
1C |
||||
|
29.12. Найти значения параметра |
|
|
, при которых векторы |
|
|
B |
|
|
|
|
|
¡ |
C |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
¯ |
|
a |
@ |
¡! |
|
|
|
|
|
A |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
è |
b |
|
ортогональны, а |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
a |
|
¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
2; 2; 5 |
¡! = |
5; |
; |
|
|
3 |
|
|
|
|
1; 4; |
2 |
|
||||||||
векторы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
¡! |
|
!¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
f¡ |
|
|
g |
, b |
f¡ |
¯ |
¡ g |
¡! |
|
f |
|
¡ |
¡ g |
. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
, b , c компланарны. a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
29.13. Даны 3 вершины треугольника A(2; 2; ¡1), B(¡3; ¡2; ¡2), C(3; ¡2; 1). |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) квадрат длины вектора |
¡¡¡1 !2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D D |
, достроив треугольник до параллелограм- |
||||||||||||||||||||
ìîâ ABCD1 è ABD2C, б) координаты точки пересечения диагоналей параллелограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ABCD1, в) координаты точки пересечения медиан треугольника ABC, г) координаты век- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡! |
|
|
|
|
|
¡¡! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
тора с началом в точке |
|
|
, равного вектору BA, д) работу силы AD íà ïóòè ABCD. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
29.14. Даны 4 точки A(3; 3; 3), B(0; 3; 1), C(3; 2; ¡1), D(¡3; 1; 1). |
[¡! ¡!]] |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислить: а) |
j 2¡! |
+2¡¡! j |
, á) |
(2¡! |
2¡¡!) |
, â) |
[2¡! |
2¡¡!] |
, ã) |
[¡¡! |
, д) квадрат |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
AB |
|
|
|
CD |
|
AB; CD |
AB; CD |
|
AD; AB; AC |
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) направ-
ляющие косинусы вектора |
¡¡! |
¡! |
|
AD, к) проекцию вектора AB íà CD, л) при каком значении |
аппликаты точки D все 4 точки лежат в одной плоскости.