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

3448

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5.34 Mб
Скачать

x3 4 x5 0

11)3x1 x2 2x3 7x4 x5 04x1 x2 6x3 14x4 3x5 0x1 2x2 4x3 7x4 2x5 02x1 3x2 5x

 

3x1 5x2 2x3 4x4 0

 

 

 

 

4x2 3x3 5x4 0

13)

5x1

 

 

 

2x2 5x3 7x4 0

 

9x1

 

5x 9x 2x 0

 

 

 

1

 

2

 

 

 

3

 

 

x1 x2 10x3

x4 x5 0

 

 

 

x2 8x3 2x4 2x5 0

15)

5x1

 

 

3x2

12x3

4x4 4x5 0

 

3x1

 

6x

18x

x

 

x

0

 

 

1

 

3

4

 

5

 

 

2x1 5x2 4x3 3x4 0

 

 

 

 

4x2 7x3 5x4 0

17)

3x1

 

4x

9x 8x 5x 0

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 2x2 5x3 3x4 0

 

2x1 4x2 5x3 3x4 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19)

3x1 6x2 4x3 2x4 0

 

4x

 

8x 17x 11x 0

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

3

4

 

7x

 

14x

14x

12x 0

 

 

1

 

2

 

 

 

3

4

x1 x2 3x4 x5 0

12) x1 x2 2x3 x4 0

4x1 2x2 6x3 3x4 4x5 02x1 4x2 2x3 4x4 7x5 0

 

x1 x2 2x3 3x4 3x5 0

 

 

 

 

3x3 x4 20x5 0

14)

2x1 2x2

 

4x

x x 2x 0

 

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

x 2x 4x 5x 2x 0

 

 

1

2

3

4

5

 

 

2x1 2x2 3x3 6x4 5x5 0

 

 

 

5x2

7x3 3x4 8x5 0

16)

4x1

 

 

 

 

 

 

 

 

6x1

7x2

10x3 9x4

3x5

0

 

8x 9x 13x

15x

2x

0

 

 

1

2

3

4

5

 

10x3 5 0

18)6x1 10x2 17x3 7x4 3x5 09x1 3x2 2x4 4x5 0

12x1 2x2 x3 3x4 5x5 0

x1 2x2 3x3 2x4 6x5 0

20)2x1 3x2 7x3 6x4 18x5 03x1 5x2 11x3 9x4 27x5 0x1 4x2 5x3 2x4 6x5 04x43x1 6x2 2x

141

ЗАДАЧА 37. Выясните, при каких значениях параметров a и b данная система уравнений имеет бесконечное множество решений. Найдите эти решения.

5x 1) x

4x

4x

3) 3x

x

11x

5) 13x

x

4x 7) x

8x

11x

9)9x4x

6x

11) 3x

9x

x

13) 3x

5 y

7z

a

y

3z

1

6 y

bz

4

6 y

6z

5

3y

az

5

6 y

6z

b

7 y

az

5

11y

7z

b

y

z

1

6 y

6z

b

ay

3z

1

6 y

14z

7

6 y

7z

b

4 y

8z

2

ay

3z

1

8 y

4z

b

5 y

az

5

y

6z

7

y

bz

a

5 y

z

1

4 y

7z

5

2x

2) 14x

bx

ax

4) x

17x

x 6) x

axx

8) 7x

7x

2x

10) 4x

3x

x

12) 3x

5x

7x

14) ax

7x

y

z

a

5 y

13z

5

6 y

6z

2

2 y

5z

b

4 y

5z

1

2 y

6z

17

y

z

b

3y

z

4

y

11z

4

8y

4z

7

by

 

13

y

7z

a

4 y

6z

a

8y

17z

13

by

19z

11

2 y

z

b

3y

3z

2

ay

5z

4

6 y

13z

b

3y

8z

3

9 y

9z

9

142

 

x

y

9z

9

15)

 

 

y

z

1

ax

 

 

3x

5y

13z

b

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

y

z

b

17)

 

 

5 y

z

3

3x

 

 

3x

2 y

az

6

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

6 y

az

b

19)

 

 

2 y

2z

3

2x

 

 

 

y

z

1

 

x

 

7x

5y

 

3z

7

16)

 

5y

 

az

3

8x

 

 

 

5y

 

3z

b

 

7x

 

 

x

5y

2z

a

 

18)

 

2 y

z

1

 

2x

 

 

3x

9 y

bz

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7x

13y

12z

8

20)

 

8 y

 

az

4

8x

 

 

 

3y

 

3z

b

 

x

 

СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ НЕРАВЕНСТВ

ЗАДАЧА 38. При данных значениях параметров a , b , c изобразите геометрически множество решений данной системы неравенств и найдите все вершины полученной многоугольной области:

3x14x1

bx1

cx1

1) a 2, b 2, c 1; 3) a 4, b 4, c 1; 5) a 8, b 3, c 1; 7) a 3, b 4, c 2; 9) a 6, b 3, c 2; 11) a 2, b 4, c 3;

 

x2

 

18

 

ax2

 

24

 

12x

 

36 .

 

2

 

 

 

3x2

 

27

2) a 3, b 3, c 1; 4) a 6, b 2, c 1; 6) a 2, b 3, c 2; 8) a 4, b 2, c 2; 10) a 8, b 4, c 2; 12) a 3, b 2, c 3;

143

13)

a 4, b 3, c 3;

14)

a 6, b 4, c 3;

15)

a 8, b 2, c 3;

16)

a 2, b 2, c 4;

17)

a 3, b 3, c 4;

18)

a 4, b 4, c 4;

19)

a 6, b 2, c 4;

20)

a 8, b 3, c 4.

ЗАДАЧА 39. Докажите, что при данных значениях параметров a и b система неравенств

x1

2x2

x3

x4

2

 

 

 

x2

 

x3

 

2x4

 

 

ax1

12

2x

 

bx

 

4x

 

2x

 

6

 

1

 

2

 

3

 

4

 

 

совместна и найдите ее решение, сводя к системе линейных уравнений.

1)

a 3, b 1;

2)

a 3, b 4;

3)

a 3, b 7;

4)

a 1, b 0;

5)

a 1, b 2;

6)

a 1, b 1;

7)

a 3, b 6;

8)

a 1, b 2;

9)

a 1, b 3;

10)

a 3, b 2;

11)

a 2, b 1;

12)

a 1, b 5;

13)

a 3, b 8;

14)

a 2, b 6;

15)

a 2, b 0;

16)

a 2, b 3;

17)

a 2, b 2;

18)

a 3, b 1;

19)

a 1, b 4;

20)

a 2, b 1.

144

ОСНОВНЫЕ АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ

ЗАДАЧА 40. Выясните, является ли группой данное множество M относительно данной операции :

1)

a

3b

; a,b

 

 

 

 

 

 

- умножение матриц;

M

 

 

 

, a2 b2 0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

12

 

 

 

 

 

;aij

 

 

a11

a12

 

 

, - умножение матриц;

2)

M

 

a21

a22

 

 

0

 

 

,

a21

a22

0

 

 

 

0

0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

a

3b

; a,b

 

, a2 b2

 

, - умножение матриц;

M

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

cos

 

 

sin

 

 

 

- умножение матриц;

4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

,

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

M

x

y

;

x, y

 

 

- умножение матриц;

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

 

0

a

b

 

;

a, b, c ; a

 

- умножение матриц;

M

 

 

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

M

a

b

;

 

 

a, b

 

 

 

 

, - умножение матриц;

 

 

 

 

 

 

 

, a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

M - множество всех действительных чисел, отличных от

 

единицы; операция задана равенством a b a b ab ;

9)

M - множество матриц размера 2 2 над

; операция

 

задана равенством A B A B AB ;

 

10) M

a

b

;

 

a, b

 

- умножение матриц;

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

145

11)

0

x

;

 

x

,

x

 

- умножение матриц;

M

 

 

 

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

x

 

 

 

 

 

 

 

12)

a

b

; a, b, c

; a, c

 

M

 

 

0 , - умножение матриц;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

c

 

 

 

 

 

 

 

13)

0

0

;

 

x, y

 

- умножение матриц;

M

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

 

14)

a

a

;

 

a

,

 

 

- умножение матриц;

M

 

 

 

a 0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

 

 

 

 

 

 

15)

a

b

;

a, b

 

- умножение матриц;

M

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2b

a

 

 

 

 

 

 

16)

M - множество матриц n -го порядка с определителем,

равным единице, - умножение матриц;

17)

a

b

;

 

a, b

 

 

 

M

 

 

 

; a 0 , - умножение матриц;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

 

 

 

18)

M - множество упорядоченных пар (a,b)

действительных

чисел;

 

операция

 

 

 

задана

равенством

(a1, b1) (a2 , b2 ) (a1a2 , b1b2 ) ;

 

 

 

 

19)

M

a

0

;

 

a, b

, ab

 

 

- умножение матриц;

 

 

 

 

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b

 

c

 

 

 

 

 

 

20)

M

 

0

0

 

0

 

; a, b, c

 

, - умножение матриц.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

146

ЗАДАЧА 41. Укажите, при каких значениях a данное множество G , состоящее из двух матриц, образует группу относительно операции умножения.

1)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

2)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

3)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

4)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

5)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

6)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

7)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

8)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

9)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

3 4

a

 

 

 

3

 

 

1 16

4

3 5

1 25

 

 

3

 

 

16a

5

3 5

4 25

 

a

3

5

 

 

 

4 5

a

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

1 5

5

a

3

 

 

 

 

 

1 4

a

 

 

a

3 2

 

 

 

a

 

 

1 2

 

 

 

a

3 5

 

 

3 5

a

 

 

 

 

 

 

a

4 5

 

 

 

4 5

a

 

 

 

 

 

 

1 2

1 36

 

3a

1 2

 

 

 

147

10)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

11)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

12)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

13)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

14)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

15)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

16)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

17)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

18)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

19)

G

1

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

20)

G

1

0

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

 

1 3

 

4a

 

 

 

 

 

 

 

 

2 (9a)

1 3

3 4

 

1 16

 

 

 

3

 

 

 

a

 

4

3 5

16a

 

 

 

3

 

 

1 25

5

3 5

a

 

 

 

 

 

3

 

 

 

4 25

5

4 5

1 5

 

 

 

4

 

 

 

a

 

5

a

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

a

 

 

 

a

 

1 2

 

3 2

 

a

 

 

 

 

2 3

a

 

 

 

 

1 3

 

2

3

 

 

 

 

3 7

 

8 49

 

4a

 

3

7

 

 

 

 

1 2

1 36

 

3a

1 2

 

 

 

1 3

 

2 (9a)

 

4a

 

1

3

 

 

 

 

148

ЗАДАЧА 42. Выясните, является ли полем относительно арифметических действий сложения и умножения множе-

ство чисел данного вида, где a, b, c

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

а) a b 2 c 3 ,

б) a b 11 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

а) a b 2 c 3 ,

б) a b 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

а) a b 3 5 ,

б) a b 14 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

а) a b 3 c 5 ,

б) a b 11 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

а) a b 2 2 c 3 3 ,

б) a b 7 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

а) a b 6 ,

б) a b 6 c 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

а) a b 5 ,

б) a b 2 c 6 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

а) a b 2 c 7 ,

б) a c 15 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

а) a b 3 c 7 ,

б) a c 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

а) a b 3 14 ,

б) a b

13 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11)

а) a b

15 ,

 

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

 

3 c

5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12)

а) a b

10 ,

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

5 c

2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13)

а) a b

8 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

 

2 c

5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14)

а) a b

 

 

 

2 c 7 ,

б) a b

12 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15)

10 ,

 

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

5 c

15 ;

 

 

 

а) a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16)

7 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

3 c

5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17)

а) a b

17 ,

 

 

 

 

 

 

б) a b

 

 

7 c

10 ;

 

 

 

а) a b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18)

7 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a b 3 2 c 2 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19)

а) a b

15 ,

 

 

 

 

 

 

 

б) a b 3 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20)

а) a b

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

б) a b 3 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

149

ЗАДАЧА 43. Выясните, является ли кольцом, полем данное множество M относительно стандартных операций сложения и умножения, либо заданных операций и :

1) M - множество

всех действительных чисел; операции

сложения

 

и умножения заданы равенствами:

a b a b 1 ,

a b a b ab ;

a

a

; a, b

 

2) M

 

;

 

 

 

 

b

b

 

 

3)

M - множество матриц размера 2 2 с элементами из ;

 

операции сложения и умножения заданы равенства-

 

ми: A B A B E ,

A B A B AB ;

 

4)

M - множество всех матриц размера 2 2 с элементами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

из , перестановочных с матрицей

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

0

 

5)

a

0

;

 

a

 

;

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

a

b

; a,b

 

 

;

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

M - множество

 

всех действительных чисел, операция

 

сложения - обычная, операция умножения задана ра-

 

венством a b 2ab ;

 

 

 

 

 

 

a

b

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

8)

 

0

a b

 

; a, b, c

 

 

 

M

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

9)

a

0

; a, b

 

 

;

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b

;

 

a, b

 

 

 

 

 

10) M

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]