
- •1.1. Понятие определителя
- •Пусть дана матрица
- •1.2. Основные свойства определителя
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •2.1. Определения
- •2.2. Решение систем линейных уравнений
- •2.3. Однородные системы
- •2.4. Действия над матрицами
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •3.1. Вычисление ранга матрицы
- •Матрица (3.1) имеет ступенчатый вид, где embed Equation.3 , * - некоторые числа.
- •3.2. Вычисление обратной матрицы
- •3.3. Матричная форма системы уравнений.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •5.1. Понятие вектора
- •5.2. Линейные операции над векторами
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •6.1. Проекции вектора на ось. Свойства проекций
- •6.2. Декартова прямоугольная система координат
- •6.3. Действия над векторами в координатах.
- •6.4. Координаты вектора
- •6.5. Условие коллинеарности векторов в координатной форме.
- •6.6. Деление отрезка в данном отношении.
- •6.7. Разложение вектора по базису
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Алгебраические свойства скалярного произведения
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Алгебраические свойства векторного произведения
- •Пример 8.1. Упростить выражение
- •Находим площадь треугольника
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Вопросы для самопроверки
- •10.1. Общее уравнение плоскости.
- •10.2. Нормальное уравнение плоскости.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •11.1. Уравнение плоскости в отрезках.
- •11.2. Уравнение плоскости, проходящей через три точки.
- •11.3. Угол между двумя плоскостями. Условия параллельности и перпендикулярности плоскостей
- •Задачи для самостоятельного решения
- •12.1. Общее и канонические уравнения прямой в пространстве.
- •12.2. Уравнение прямой, проходящей через две заданные точки.
- •12.3. Параметрические уравнения прямой.
- •12.4.Угол между прямыми в пространстве. Условие параллельности и перпендикулярности прямых.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •13.1. Условие принадлежности двух прямых к одной плоскости.
- •13.2. Угол между прямой и плоскостью. Условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости
- •13.3. Условие принадлежности прямой к плоскости. Пересечение прямой и плоскости
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •14.1. Общее уравнение прямой.
- •14.2. Каноническое уравнение прямой.
- •14.3. Параметрические уравнения прямой.
- •14.4. Уравнение прямой с угловым коэффициентом.
- •14.5. Угол между двумя прямыми.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •15.2. Эллипс.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельного решения
- •16 1. Гипербола.
- •16.2. Парабола.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Типовые расчеты
- •Правила выполнения и оформления типовых расчетов
- •1 . Матрицы. Определители. Системы линейных уравнений
- •2. Векторная алгебра
- •Аналитическая геометрия
- •4. Аналитическая геометрия на плоскости
- •2.15. Через точку м (2,-1) провести прямую, параллельную прямой embed Equation.3
- •5. Кривые второго порядка
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Задачи для самостоятельного решения
1.
Даны точки
А(3;-1;
2) и В(-1;
2; 1). Найти координаты векторов EMBED
Equation.DSMT4
и EMBED Equation.DSMT4
.
2. Вычислит модуль вектора EMBED Equation.DSMT4 ={6; 3; -2}.
3. Дан модуль вектора EMBED Equation.DSMT4 = 2 и углы α = 45˚, β = 60˚ , γ= 120˚. Вычислить проекции вектора EMBED Equation.DSMT4 на координатные оси.
4. Вычислить направляющие косинусы вектора EMBED Equation.DSMT4 ={12; -15; -16}.
5. Может ли вектор составлять с координатными осями следующие углы: 1) α = 45˚, β = 60˚ , γ= 120˚; 2) α = 45˚,
β =135˚ , γ= 60˚; 3) α = 90˚, β =150˚ , γ= 60˚.
6. Вектор EMBED Equation.DSMT4 составляет с осями Ох и Оz углы α = 120˚ и
γ= 45˚. Какой угол он составляет с осью Оу.
7. Вектор EMBED Equation.DSMT4 составляет с координатными осями углы
α = 60˚, β = 120˚. Вычислить его координаты при условии, что EMBED Equation.DSMT4 =2.
10. Даны два вектора EMBED Equation.DSMT4 .={3; -2; 6} и EMBED Equation.DSMT4 = {-2; 1; 0}. Определить проекции на координатные оси следующих векторов:
1)
EMBED
Equation.DSMT4
+
EMBED Equation.DSMT4
;
2) EMBED
Equation.DSMT4
- EMBED Equation.DSMT4
;
3) 2 EMBED
Equation.DSMT4
; 4) - EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
5) 2 EMBED
Equation.DSMT4
+ 3 EMBED Equation.DSMT4
;
6) EMBED Equation.DSMT4
EMBED
Equation.DSMT4
-
EMBED Equation.DSMT4
.
11. Даны точки А (-1; 5; -10), В ( 5; -7; 8), С (2; 2; -7) и
D
(5; -4;
2).Проверить . что векторы EMBED Equation.DSMT4
и EMBED Equation.DSMT4
коллинеарны; установить, какой из них
длиннее другого и во сколько раз, как
они направлены – в одну или в противоположные
стороны.
12. Найти орт вектора EMBED Equation.DSMT4 ={6; -2; -3}.
13. Определить модули суммы и разности векторов
- EMBED Equation.DSMT4 ={3; -5; 8} и EMBED Equation.DSMT4 ={-1; 1; -4}.
Ответы:
1. EMBED
Equation.DSMT4
{-4;
3; -1}, EMBED
Equation.DSMT4
=
{4;- 3; 1}. 2.
EMBED Equation.DSMT4
= 7. 3. EMBED
Equation.DSMT4
.
4. ) cos
α =3/13, cos
β = 4/13 ,
cos
γ= 12/13; 5 1)
Может; 2) не может; 3) может.
6. 60˚ или
120˚. 7.
EMBED
Equation.DSMT4
.={1;
-1; EMBED Equation.DSMT4
}
или
EMBED
Equation.DSMT4
.={1;
-1; - EMBED Equation.DSMT4
}..
10. 1) {1; -1; 6};
2){5; -3; 6}; 3) {6; -4; 12}; 4) {1; -1/2; 0}; 5) {0; -1; 12};
6) {3; -5/3; 2}. 11.
Вектор
EMBED Equation.DSMT4
в два раза
длиннее вектора EMBED Equation.DSMT4
;
они направлены в одну сторону.
12 EMBED Equation.DSMT4
=.{6/7;
-2/7; -3/7}..13.
EMBED Equation.DSMT4
=
6, EMBED Equation.DSMT4
=
14.
Занятие 7. Скалярное произведение векторов
Скалярным
произведением
двух векторов называется число, равное
произведению длин этих векторов на
косинус угла между ними. Обозначение
EMBED Equation.3
или EMBED Equation.3
.
EMBED
Equation.3
,
(7.1)
где
EMBED Equation.3
- угол между EMBED Equation.3
и
EMBED Equation.3
.
Физический смысл – скалярное произведение- это работа вектора силы EMBED Equation.3 вдоль вектора EMBED Equation.3 .
Произведение
EMBED Equation.3
- есть проекция
вектора EMBED Equation.3
на ось, определяемую вектором EMBED
Equation.3
,
или же EMBED Equation.3
- проекция вектора EMBED Equation.3
на ось, определяемую вектором EMBED
Equation.3
,
так как угол EMBED Equation.3
- угол между EMBED Equation.3
и
EMBED Equation.3
.
Скалярным произведением двух векторов называется число, равное произведению длины одного из этих векторов на проекцию другого вектора на ось, определяемую первым из указанных векторов.
EMBED
Equation.3
,
(7.2)
Умножая вектор сам на себя, получим формулу для вычисления модуля вектора
EMBED
Equation.3
. (7.3)
Теорема. Необходимым и достаточным условием ортогональности двух векторов является равенство нулю их скалярного произведения.
В
дальнейшем под углом между двумя
векторами будем подразумевать тот угол,
который не превосходит EMBED Equation.3
.