Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
32
Добавлен:
10.02.2015
Размер:
603.14 Кб
Скачать

Приложение к программе дисциплины

«Линейная алгебра и функции нескольких переменных»

Оценочные средства

Типовые задачи, используемые при формировании

вариантов текущего контроля

Домашнее задание №1 (часть 1) «Линейные и евклидовы пространства»

Задача 1. Исследуйте на линейную зависимость систему векторов , ,.

Задача 2. Рассматривая векторы как новый базис в , вычислите

а) координаты вектора в исходном базисе, зная его координаты в новом базисе ;

б) координаты вектора в новом базисе, зная его координаты в исходном базисе .

Задача 3. Даны координаты векторов в некотором ортонормированном базисе:

, ,.

Применяя процесс ортогонализации, ортонормируйте эту систему векторов.

Домашнее задание №1 (часть 2) «Линейные операторы и квадратичные формы»

Задача 4. Найдите собственные значения и собственные векторы линейного оператора, заданного в некотором базисе матрицей .

Задача 5. Приведите матрицу к диагональному виду и укажите матрицу перехода.

Задача 6. Приведите квадратичную форму к каноническому виду методом Лагранжа.

Задача 7. Приведите квадратичную форму к каноническому виду ортогональным преобразованием.

Задача 8. Уравнение (а) кривой второго порядка на плоскости Oxy и уравнение (б) поверхности второго порядка в пространстве Oxyz приведите к каноническому виду, указав:

  1. одно из преобразований перехода от заданной прямоугольной декартовой системы координат к канонической системе координат (собственные числа матрицы квадратичной формы расположите в порядке возрастания),

  2. канонический вид уравнения кривой (а) и поверхности (б), значения всех параметров, характеризующих кривую и поверхность,

  3. на плоскости Oxy постройте каноническую систему координат, кривую (а) и найдите в системе Oxy для центральной кривой координаты центра, вершин , фокусов, уравнения асимптот (для гиперболы), а для параболы – координаты вершины, фокуса, уравнения директрисы,

  4. в канонической системе координат постройте поверхность (б), используя метод сечений.

Домашнее задание №2 «Функции нескольких переменных»

Задача 1. Для заданной функции выполните следующие задания.

1. Найдите и изобразите на пл. ХОУ область определения (границы, принадлежащие области определения, стройте сплошной чертой, не принадлежащие - пунктиром.)

2. Составьте уравнения линий уровня и изобразите в области определения. Выделите уравнение той из них, которая проходит через заданную точку , изобразите её (другим цветом) на общем рисунке.

3. В заданной точке М вычислите производную функции по направлению вектора , где. Найдите вектор градиента, постройте его на общем рисунке.

4. Вычислите наибольшее значение производной функции по направлению в точке М и укажите, в каком направлении она достигается.

Задача 2. Найдите первый дифференциал:

а) для функции ;

б) для сложной функции ;

в) для неявной функции ;

г) для неявной функции .

В пункте а) найдите второй дифференциал.

Задача 3. Убедитесь, что выражение является полным дифференциалом некоторой функции, найдите эту функцию.

Задача 4. Покажите, что заданная функция удовлетворяет уравнению .

Задача 5. На поверхности, заданной уравнением найдите точки, в которых касательная плоскость к поверхности перпендикулярна заданному вектору. Составьте уравнения касательной плоскости и нормали к поверхности, проходящие через найденные точки.

Задача 6. Исследуйте функцию на локальные экстремумы.