Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4688

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
13.11.2022
Размер:
702.63 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Хабаровская государственная академия экономики и права

Кафедра математики и математических методов в экономике

МАТЕМАТИКА

Линейная алгебра

Варианты контрольных заданий для студентов 1-го курса дневного отделения

Хабаровск 2008

2

ББК Х 12

Математика. Линейная алгебра : варианты контрольных заданий для студентов 1-го курса дневного отделения / сост. Е. О. Старкова, М. Ф. Тиунчик, С. В. Тонконог. – Хабаровск : РИЦ ХГАЭП, 2008. – 32 с.

Рецензент канд. физ.-мат. наук, доцент, начальник отделения подготовки научно-педагогических кадров ХПИ ФСБ России Ивлева А.И.

Утверждено издательско-библиотечным советом академии в качестве методических указаний

Тиунчик Михаил Филиппович Старкова Елена Олеговна Тонконог Светлана Владимировна

МАТЕМАТИКА

Линейная алгебра

Варианты контрольных заданий для студентов 1-го курса дневного отделения

Редактор Г.С. Одинцова

Подписано в печать

Формат 80×64/16. Бумага писчая.

Печать офсетная.

Усл.п.л. 1,9

Уч.-изд.л. 1,3

Тираж 175 экз.

Заказ №

 

 

 

680042, Хабаровск, ул.Тихоокеанская, 134, ХГАЭП, РИЦ

© Хабаровская государственная академия экономики и права, 2008

3

Предисловие

Вметодической разработке приведены 30 вариантов контрольных упражнений по линейной алгебре. Каждый вариант состоит из 15 типовых заданий.

Ввариантах предусмотрены задания на темы: действия над матрицами, вычисление определителей, методы исследования и решения систем линейных алгебраических уравнений, приведение систем к системе

сбазисом и нахождение базисных решений, нахождение опорных решений канонических систем уравнений методом однократного замещения, нахождение собственных векторов и собственных значений линейных преобразований, исследование квадратичных форм.

Материал соответствует государственным образовательным стандартам по математическим дисциплинам для студентов экономических специальностей.

Для студентов специальностей «Экономическая теория» и «Математически методы в экономике», изучающих линейную алгебру отдельной дисциплиной, вариант выдаётся в полном объёме как индивидуальное задание на семестр. По темам аналитической геометрии, изучение которых отнесено к этой дисциплине, выполняется отдельное индивидуальное задание или аудиторная контрольная работа.

Для остальных специальностей вариант выдаётся не в полном объёме, а только по материалу, изучение которого предусмотрено соответствующим стандартом.

4

Линейная алгебра Контрольное задание для студентов 1-го

курса

1. Для данных матриц А и В и заданных чисел α, β требуется найти:

1) АВ;

2) αА · В;

3) βА – Е, где Е – единичная матрица; 4) транспонированные матрицы АТ и ВТ.

2.По данной матрице вычислить её определитель следующими способами:

1)разложением по элементам какой-нибудь строки;

2)разложением по элементам какого-либо столбца;

3)методом Гаусса.

3.По заданной матрице А найти её обратную А-1 и проверить равенства

А· А-1 = А-1 · А = Е.

4.При заданных матрицах А и В найти неизвестную матрицу Х, удовлетворяющую матричному уравнению АХ = В.

5.Найти общее решение данной однородной системы линейных алгебраических уравнений с помощью её фундаментальной системы решений.

6.При заданных А и В найти общее решение неоднородной системы АХ = В, используя фундаментальную систему решений соответствующей приведённой однородной системы уравнений.

7.Найти общее решение данной системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.

8.Вычислить ранг заданной матрицы.

9.Заданную систему линейных уравнений исследовать на совместность по критерию совместности (по теореме Кронекера – Капелли) и на определённость.

10.Решить систему линейных алгебраических уравнений следующими способами:

1) по формулам Крамера;

2) матричным методом;

3) методом Гаусса.

11.Данную систему линейных уравнений привести к системе с базисом методом Жордана – Гаусса и найти одно базисное решение.

12.Найти три опорных решения данной канонической системы линейных уравнений методом преобразования однократного замещения.

13.Найти собственные векторы и собственные значения линейного преобразования переменных, заданного матрицей А.

5

14.Привести данную квадратичную форму к каноническому виду методом ортогональных преобразований. Выяснить, является ли она положительно определённой.

15.Выяснить с помощью критерия Сильвестра, является ли квадратичная форма положительно определённой.

Вариант 1

 

 

7

3

0

 

3

7

5

1.

А

1 1 3 , В

2 6 0 ,

 

 

5

2

6

 

10

3

8

 

 

1

2

3

1

 

 

 

2.

А

0

5

1

2 .

 

 

 

 

 

1

1

0

1

 

 

 

 

 

3

1

2

4

 

 

 

4.

1

2

Х

5

1 .

 

 

 

3

4

 

6

2

 

 

 

 

 

1

1

3

 

4

 

1

6. А

2

2

2

 

3 ,

В

2 .

 

 

1

1

13

18

 

1

1

2

3

4

8. А 2

4

6

8 .

3

6

9

12

 

4х1

2х2

х3

5,

 

 

 

 

10.

2х1

х2 3х3

6,

 

 

 

 

 

х1

3х2

2х3

7.

 

 

 

 

 

х2

3х3

 

2х5

4,

 

 

 

12.

 

2х3

х4

х5

6,

 

 

 

 

х1

2х3

 

3х5

5.

 

 

 

14.

f х2

х2

х2

2х х

3

2х

2

х .

 

1

2

3

1

 

3

α = 6, β = 3.

 

2

2

3

3. А

1

1

0 .

 

1

2

1

 

3х1

х2

 

3х3

 

2х4

5х5

0,

5. 5х1

3х2

 

2х3

3х4

4х5

0,

 

х1

3х2

 

5х3

 

 

7х5

0.

 

х1

х2

3х3

2х4

3х5

4,

7.

2х1

2х2

4х3

х4

3х5

6,

 

3х1

3х2

 

5х3

2х4

3х5

6,

 

2х1

2х2

8х3

3х4

9х5

14.

 

х1

3х2

 

3х3

 

2,

 

 

9. 4х1

4х2

 

4х3

5,

 

 

 

х1

 

5х2

 

7х3

1.

 

11.

х1

х2

 

2х3

 

3х4

3х5

3,

х1

2х2

 

3х3

5х4

 

4.

 

 

3

4

 

0

 

 

 

 

13.

А

4

2

 

4 .

 

 

 

 

 

 

0

1

 

3

 

 

 

 

15.

f

4х2

2х х

2

х2.

 

 

 

 

 

1

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

Вариант 2

3

6

7

7

4

3

1. А 0

8

4 , В 4

8

5 , α = 2, β = 4.

3

12

0

3

12

0

 

2

1

0

3

2. А

1

2

1

1 .

 

4

1

0

2

 

6

3

1

1

4.

 

1

4

Х

 

3

 

1 .

 

 

 

 

 

 

 

2

6

 

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

3

0

 

 

 

2

 

6.

А

 

1

1

 

2

1 ,

В

 

1 .

 

 

 

2

4

 

2

4

 

 

 

1

 

 

 

 

 

11

1

10

15

 

 

 

 

 

8.

А

 

1

10

3

 

9 .

 

 

 

 

 

 

 

 

12

11

13

 

6

 

 

 

 

 

 

 

3х1

2х2

 

х3

1,

 

 

 

 

 

 

10.

х1

х2

2х3

6,

 

 

 

 

 

 

 

2х1

х2

3х3

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

4х2

5х3

 

 

 

7,

 

 

 

12.

 

2х2

х3

 

х5

10,

 

 

 

 

 

 

 

х2

2х3

х4

 

3.

 

 

 

14.

f

х2

2х2

4х2

2х х

2

4х

2

х .

 

 

 

1

 

2

 

3

 

1

 

3

 

4

2

3

3. А

3

1

0 .

 

3

2

2

 

х1

3х2

 

3х3

 

4х4

5х5

0,

5. 6х1

2х2

 

2х3

 

 

х4

 

 

0,

 

х1

х2

 

х3

 

2х4

3х5

0.

 

 

2х1

2х2

 

х3

 

х4

х5

 

1,

 

7.

х1

2х2

х3

х4

 

2х5

 

1,

 

4х1

10х2

 

5х3

5х4

7х5

1,

 

2х1

14х2

 

7х3

7х4

11х5

1.

 

х1

5х2

 

4х3

 

1,

 

 

 

 

9. 2х1

10х2

8х3

 

3,

 

 

 

 

3х1

15х2

12х3

 

5.

 

 

 

11.

х1

2х2

 

х3

 

х4

9х5

3,

 

х1

х2

х3

х4

 

6х5

 

8.

 

 

 

6

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

13. А

0

4

 

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

15.

f

4х

2

 

2х х

2

х2.

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 3

8

2

4

 

4

9

1

1. А 2 11 0

, В

0

10 2 , α = – 2, β = 5.

0

6

1

1

2

5

7

 

 

3

1

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4 7

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. А

 

 

 

 

 

 

 

3. А 4 6 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

5

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

2 1 .

 

 

 

 

 

 

 

х1

х2

3х3

 

 

х5

0,

 

 

 

4.

Х

 

 

 

 

 

 

 

5. х1

х2

2х3

х4

 

х5

0,

 

 

 

2

1

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

4х1

2х2

6х3

 

3х4

4х5

 

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

 

2

1

 

 

4

 

 

 

 

 

5х1

7х2

4х3

 

6х4

6х5

 

2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15х1

 

30х2

7х3

 

8х4

3х5

13,

6. А 2

 

1 7

3 , В 6 .

 

 

 

 

7.

 

 

 

 

 

 

 

9х1

6х2

5х3

 

8х4

9х5

 

9,

 

 

1

 

3

 

2

5

 

 

2

 

 

 

 

 

6х1

9х2

3х3

 

4х4

3х5

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

12

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

 

2х2

3х3

 

14,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3х1

 

 

2х2

х3

 

10,

 

 

 

 

8. А 8

 

1

 

9 1 .

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

 

х2 х3

6,

 

 

 

 

 

 

 

 

13

11

 

12

3

 

 

 

 

 

 

 

 

2х1

3х2

х3

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2х1

3х2

 

6х3

14,

 

 

 

 

 

 

 

2х1

х2

2х3

 

 

 

3х5

 

2,

10.

 

5х1

х2 3х3

6,

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3х1

2х2

4х3

 

х4

9х5

 

7.

 

 

х1

 

2х2

 

х3

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2х1

 

3х3

 

х4

 

6,

 

 

 

 

 

 

 

 

5 1

0

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

х2

х3

 

 

 

4,

 

 

 

 

 

 

13. А

0

4

 

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

3х1

 

х3

 

 

х5

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3 3

 

 

 

 

 

 

 

14.

f

х

2

4х х

2

2х х

3

6х2

2х

2

х

3

х2 .

15.

f

х2

2х2

4х х

2

4х

2

х .

 

 

1

1

 

1

2

 

 

3

 

 

2

 

3

 

1

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

8

5

 

 

4

10

 

 

0

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. А 2 3

 

1 , В

 

12

8

 

 

 

2 , α = 4, β =

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

2

 

 

4

16

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

4

1

2

1

 

2.

А

0

2

3

1

.

2

1

1

7

 

 

 

 

 

1

0

1

2

 

4.

3

4

Х

1

2 .

 

 

4

5

 

3

1

 

1

2

3

2

 

4

6. А 3

6

5

4

, В

5 .

2

4

2

3

 

6

 

 

10

5

 

 

3

4

 

 

 

 

 

8. А

 

16

4

 

 

2

9 .

 

 

 

 

 

 

6

 

10

 

 

1

5

 

 

 

 

 

 

 

х1

9х2

х3

10,

 

 

 

 

 

10.

 

7х1

х2

 

8х3

5,

 

 

 

 

 

5х1

 

х2

х3

10.

 

 

 

 

 

 

 

х1

 

2х4

х5

 

1,

 

 

 

12.

 

 

 

х3

х4

2х5

 

2,

 

 

 

 

 

х2

 

2х4

3х5

11.

 

 

14.

f

х

2

2х х

2

2х

2

4х

2

х

5х2 .

 

 

1

 

1

 

2

 

3

3

 

 

2

 

3

4

 

 

 

 

3.

А

1

 

2

3 .

 

 

 

 

 

 

1

 

1

6

 

 

 

 

 

х1

2х2

 

3х3

 

2х4

 

х5 0,

5. 3х1

6х2

5х3

4х4

3х5

0,

 

х1

2х2

 

7х3

 

4х4

 

5х5

0.

 

2х1

х2

 

х3

 

х4

х5

1,

 

7.

х1

х2

х3

х4

2х5

0,

 

3х1

3х2

3х3

3х4

4х5

2,

 

4х1

5х2

5х3

5х4

7х5

3.

 

х1

5х2

 

4х3

 

3х4

 

1,

 

9. 2х1

х2

 

2х3

 

х4

0,

 

 

5х1

3х2

8х3

х4

 

1.

 

11.

3х1

4х2

 

х3

х4

9х5

3,

х1

 

 

 

х3

х4

3х5

2.

 

 

 

 

 

 

5

2

0

 

 

 

 

 

 

13. А

4

1

4 .

 

 

 

 

 

 

0

1

5

 

 

 

 

 

 

15.

f

3х2

 

2х х

2

7х2.

 

 

 

1

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 5

3

6

10

3

2

3

1. А 9

0

2 , В 10 0

7

, α = 3, β = 5.

5

1

2

5

2

1

 

 

3

1

0

2

1

0

1

 

1

1

4

1 .

2. А

3. А 0

3 2 .

 

5

2

1

0

1

2

4

 

1

1

3

2

 

 

 

 

9

4.

3

2

Х

2

3 .

 

 

 

 

5

5

 

3

5

 

 

 

 

1

1

3

 

4

0

 

4

6.

А 2 3

1

 

5

2

, В

1 .

 

1

2

2

 

3

5

 

7

 

10

6

2

5

 

8. А

2

1

0

3 .

 

 

14

4

2

11

 

 

х1 3х2

2х3

3,

 

10.

2х1

4х2

3х3

6,

 

 

3х1

6х2 2х3

4.

 

 

2х1

х3

х5

4,

12.

4х1

х2

 

7х5

8,

 

5х1

 

х4

2х5

7.

9х1

7х2

5х3

6х4

9х5

0,

5. 8х1

4х2

 

2х4

3х5

0,

5х1

3х2

х3

2х4

3х5

0.

 

6х1

5х2

7х3

5х4

3х5

6,

14х1

5х2

3х3 9х4

х5

2,

7.

4х1

5х2

8х3

4х4

4х5

7,

 

 

8х1

5х2

4х3

7х4

2х5

2.

 

2х1

х2

х3

5,

 

 

9.

х1

2х2

3х3

3,

 

 

7х1

х2

х3

10,

 

 

3х1

6х2

9х3

9.

 

 

11.

х1

х2

х3

4х4

12х5

4,

х1

х2

3х3

4х4

3х5

7.

33 0

13.А 3 2 3 .

03 1

14. f

2х2

11х2

5х2

4х х

2

2х х

6х

2

х .

15. f х2

4х х

2

4х2.

 

 

1

2

 

3

1

 

1

3

 

3

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 6

 

 

 

 

 

5

2

7

1

 

 

 

8

 

4

5

 

2

 

 

 

 

1. А

5

3

5

2

,

В

 

5

 

2 3

 

4

, α = – 2, β = 3.

 

 

3

6

4

3

 

 

 

6

 

1

5

 

3

 

 

 

 

 

0

5

2

0

 

 

 

0

 

7

1

6

 

 

 

 

 

2

3

1

0

 

7

10

4

 

5

1

3

1 .

 

2. А

3. А

1 1 0 .

 

0

1

2

1

 

2

3

3

 

1

0

1

0

 

 

 

 

 

 

4.

3

2

 

Х

 

3

1 .

 

 

 

4

3

 

 

 

2

5

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

 

0

6.

А

1

 

2

 

1

 

1

,

В

1 .

 

 

1

 

1

 

2

 

3

 

 

1

 

 

 

7

8

10

 

9

 

 

 

8.

А

 

15

9

4

 

5 .

 

 

 

 

 

8

 

1

6

 

4

 

 

 

 

 

2х1

 

4х2

 

х3

0,

 

 

 

10.

х1

5х2

х3

 

6,

 

 

 

 

2х1

3х2

2х3

 

1.

 

 

 

 

4х2

х3

х4

 

 

 

10,

 

12.

 

х2

 

2х4

 

х5

1,

 

 

 

х1

3х2

 

5х4

 

8.

 

14. f

4х1х2

4х1х3

 

4х2 х4

4х3 х4 .

10

 

х1

4х2

4х3

х4

3х5

0,

5.

х1

7х2

6х3

2х4

 

6х5

0,

 

7х1

5х2

2х3

2х4

6х5

0.

 

х1

2х2

х3

х4

х5

0,

 

7.

2х1

х2

х3

2х4

3х5

1,

3х1

2х2

х3

х4

2х5

1,

 

4х1

10х2 2х3

4х4

4х5

4.

 

х1

х2

2х3

х4

1,

 

 

9. х1

3х2

 

х3

х4

0,

 

 

 

4х1

х2

 

х3

х4

1.

 

 

11.

х1

4х2

13х3

2х4

х5

5,

5х1

6х2

11х3

х4

х5

8.

 

 

5

1

0

 

 

 

 

 

13. А

0

4

2 .

 

 

 

 

 

 

0

3

3

 

 

 

 

 

15.

f

2х2

 

2х х

2

4х2.

 

 

 

 

1

 

1

 

2

 

 

Вариант 7

5

3

4

4

8

1

1. А 0

8

3 , В

9

6

3 , α = – 5, β = 3.

7

2

6

7

0

5

 

 

 

1

2

1

1

3

3

2

 

 

 

 

 

 

0

3 0

3 .

 

 

 

2. А

 

3. А 4 3

2 .

 

 

 

 

 

 

1

2

1

4

2

2

1

 

 

 

 

 

 

7

1

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

4

3 .

6х1

х2

3х3

9х4

5х5

0,

4.

Х

 

5. 2х1

4х2

х3

3х4

2х5

0,

 

3

4

 

 

1

2

4х1

7х2

2х3

6х4

5х5

0.

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]