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

Линейная алгебра. Сборник задач

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.08.2026
Размер:
393 Кб
Скачать

5

2

 

,

29

22

 

5. AB

7

0

 

BA

31

24

.

 

 

 

 

 

 

12

0

6

9

3

 

 

 

4

0

2

3

1

 

 

 

 

6.

AB 31 , BA

4 0

2

3

1

.

 

 

20

0

10

15

5

 

 

 

 

 

 

8

0

4

6

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

7.

AB

 

 

 

 

 

 

4

— не существует, BA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

8.

 

 

 

0

0

 

20

40

 

AB

0

,

BA

10

20

.

 

 

 

 

0

 

 

9.

0

6

 

 

 

 

 

 

9

 

.

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

10.

6

95

 

 

 

 

 

0

 

.

 

 

 

 

 

 

70

 

 

 

 

 

 

 

0

8

6

 

 

 

 

11.

 

 

6

1

13

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

20

1

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

0

0

 

 

 

 

12.

 

0

4

0

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

0

0

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.Нет.

14.Нет.

15.Да.

16.Нет.

3 2

17..0 5

14

4 .

2

41

18.

 

1

3

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4

6

0

 

 

AT A 14 .

 

 

 

19.

 

AAT

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

6

9

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

3

6

 

 

 

 

14

6

 

20.

 

 

T

 

 

3

 

9

6

 

,

T

 

 

 

 

AA

 

 

 

A A

 

6

20

.

 

 

 

 

 

 

 

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

2

21

1

21.

 

AAT

 

15

 

4

 

 

 

 

2 5

3

7

 

 

 

 

 

,

AT A

21

 

3

26

2

.

 

 

 

 

 

 

4 43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

7

2

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

30 ,

 

 

 

2

4

 

6

 

8

 

 

 

22.

 

AAT

AT A

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

6

 

9

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

8

 

12

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

 

 

0

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

 

 

0

7

8

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

1

 

1

1

 

7

 

 

 

 

 

 

 

0 1

 

2

 

2

6

 

23

 

 

 

 

 

 

25.

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

0

 

0

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

0

 

0

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

1

2

 

1

1

1

 

 

 

 

0

5

 

3

3

3

 

 

 

26.

 

 

.

 

 

 

0

0

 

3

3

3

 

 

 

 

 

0

0

 

0

45

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

 

3

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

 

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

 

2 λ

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ

 

 

 

 

 

 

 

4

22

29

47

 

 

30.

 

64

 

7

33

4

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

8

18

 

14

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

 

 

2

 

3

, BA

3

4

AB

4

 

5

 

 

7

10

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

10

15

 

AB 1 ,

 

 

3

 

 

6

9

32.

BA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

8

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33.

 

 

7

 

,

BA — не существует.

AB

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0 .

0

0

2.2. Ранг матрицы. Обратная матрица

Задачи для решения на практическом занятии

Найти ранг матрицы:

 

 

 

2 1

 

3

 

1

2

3

0

 

1

1

1.

 

0 1

1

1

 

2.

 

3

1

1 6

11

 

 

.

 

.

 

 

1

3

4

1

 

 

 

1

1

1

4

3

 

 

 

 

 

 

 

43

 

 

1

1

3

7

1

 

 

1

1

3

7

1

 

 

 

2

1

1

6

4

 

3.

 

2

1 1

6

4

.

4.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

1

10

5

 

 

 

1

2

1 10

5

 

 

 

 

 

2

1

2

5

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти матрицу, обратную к данной:

 

1

 

2 3

 

 

 

 

 

2 3

1

5.

 

3

 

2 4

 

 

 

6.

 

4 5

2

 

 

 

.

 

 

.

 

 

2

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

5 7

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить матричные уравнения:

 

8.

1

1

 

 

 

2

 

0

 

 

 

 

 

 

0

X

 

 

1

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

1

1

 

 

2

0

 

 

 

 

 

X

 

0

 

 

1

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2 3

1

 

3

0

 

10.

 

 

3

 

2

 

 

 

 

 

2

 

2

1

 

 

X

 

1

 

.

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

1

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

 

7

 

 

 

 

 

11.

 

2

 

3

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1 X

.

 

 

 

 

 

 

 

0

 

2

 

1

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

 

1

0

 

 

12.

 

3

2

2

 

 

 

2

2

 

 

 

 

X

 

.

 

 

 

 

3

1

2

 

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

13.

1

1

 

2

 

 

 

1 2

 

 

 

0

2

X

 

 

 

1

 

 

2

.

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

1

 

7.

 

2

3

1

 

 

.

 

 

2

1

3

 

 

 

 

44

 

 

 

 

Задачи для домашнего задания

 

 

 

 

 

Найти ранг матрицы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

7

6

4

 

2

 

1

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

2

1

1

 

0

 

 

 

 

 

3

2

1

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

.

15.

 

1

1

1

 

1

.

 

 

 

 

5

16

13

11

 

5

 

 

 

1

2

3

 

4

 

 

 

 

 

1

12

11 5

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

3

1

 

 

1 3

 

1 1

4

 

 

2

9

5

11 2

 

 

 

 

3

1

 

3

5

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

1

7

4

8

1

.

 

17.

 

2

2

 

1

3

1

.

 

 

2

1

1

1

2

 

 

 

 

1

1

 

2

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

2

2

1

 

 

 

 

5

3

 

4

8

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти матрицу, обратную к данной:

 

1

2

1

 

2

4

3

18.

 

2

3

4

 

19.

 

1

2

4

 

 

.

 

.

 

 

3

2

3

 

 

 

3

1

5

 

 

 

 

 

 

 

Ответы

1.2.

2.3.

3.3.

4.3.

 

4

3

2

 

 

5.

 

8

6

5

 

 

 

.

 

 

7

5

4

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

6.

 

2

1

 

0

 

 

 

.

 

 

3

1

 

2

 

 

 

 

 

 

5

6

4

 

20.

 

3

3

2

 

 

.

 

 

4

5

2

 

 

 

 

45

 

 

 

2

 

 

5

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

12

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

1

 

7

 

 

 

1

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

.

 

12

 

 

12

 

 

 

1

 

1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

12

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

15

 

13

10.

 

17

 

13

10

 

 

 

.

 

 

8

 

 

 

5

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

12.

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

.

 

 

 

 

 

14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

2.

 

 

1

 

4

 

 

5

 

1

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

6

.

 

24

 

 

 

13

 

4

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46

 

1

6

17

10

 

19.

 

 

 

5

 

 

 

7

1

.

25

 

 

5

10

0

 

 

 

 

 

 

1

 

4

8

0

 

20.

 

2

6

2

 

4

 

.

 

 

3

1

3

 

 

 

 

 

2.3. Система линейных алгебраических уравнений

Задачи для решения на практическом занятии

Зная основную матрицу А, расширенную матрицу А, запи-

сать соответствующую им систему линейных уравнений, решить вопрос о ее совместности:

 

 

 

 

1 1 1

2

 

 

 

 

1 1 1

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

1 1 2

1

;

A

1 1 2

1

 

2

A

 

 

 

.

 

 

 

 

5 5 8

7

 

 

 

 

 

5 5 8

7

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить системы уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x 2x x 5;

 

 

 

 

 

3x y 3z 2;

 

2.

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

3.

 

 

 

2 y

2z 1;

x1

x2 x3 0;

 

 

 

5x

 

4x

x

 

5x

3.

 

 

 

 

 

2x

2 y

3z 1.

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

x

 

3x

7;

 

 

 

 

 

2x1 x2 x3 x4 1;

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

4.

3x1 x2

x3 2;

 

 

5.

 

 

 

x3 2x4 2;

 

x

2x

 

x 4;

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

2x 3x

3.

 

1

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

x

 

4x

8.

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

4

 

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 2x2 3x3 2;

 

 

 

 

3x1 2x2 3x3 5;

6.

x1 x2 x3 0;

 

 

7.

 

2x1 x2 x3 2;

 

4x

2x

x

4.

 

 

 

 

 

x

4x

3x

1.

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

47

 

x1 x2 x3 x4 5;

 

3x1 2x2 x3 x4 2;

8.

2x1 x2 2x3 x4 1;

9.

4x1 3x2 5x3 x4 1;

x

2x

2

x

x 4;

2x

2x

x x

1;

 

 

1

 

 

 

3

4

 

 

1

2

3

4

 

2x1 x2 x3 x4 6.

 

3x1 x2 x3 x4 2.

 

x

2x

 

x

0;

 

2x1 x2 x3 x4 0;

10.

1

 

 

2

 

3

 

 

11.

2x1

x2

x3 0;

 

 

 

 

 

 

x

x

 

 

2x

0.

 

x1

x2 2x3 x4

0.

 

1

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 x2 x3 2x4 6;

 

 

 

 

 

 

12.

x1 2x2 x4 6;

 

 

 

 

 

 

x

x

3

3x

16;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

3x

 

2x

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

Задачи для домашнего задания

Зная основную матрицу А, расширенную матрицу А, запи-

сать соответствующую им систему линейных уравнений, решить вопрос о ее совместности:

3

1

1

 

 

 

3

1

1

 

6

 

 

 

 

 

1

5

1

 

 

 

 

1

5

1

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

13. A

2

4

0

 

;

 

 

2

4

0

 

6

.

А

 

2

1

3

 

 

 

 

2

1

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

0

4

 

 

 

 

5

0

4

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить системы уравнений:

2x 3x 7;

14.4x1 5x2 19;

3x1 2x2 1.

3x 2 y z 5;2x y z 6;

x 5y 3.1 216.

5;

15.x 3z 16;5x z 10.2x y

4x 2x 3x 2x 3;

17.2x1 3x2 2x3 3x4 2;

3x1 2x2 3x3 4x4 1.2 431

48

 

3x 2x

x x 0;

 

x x 2x 6;

 

 

1

2

3

4

 

 

1

2

3

18.

3x1

2x2

x3

x4

0;

19.

2x1

3x2

7x3 16;

 

 

x2 2x3 5x4

0.

 

 

2x2

x3 16.

 

x1

 

5x1

Ответы

1.Система несовместна.

2.x1 1; x2 3; x3 2.

3.

x 9;

y 10;

z 13.

 

 

 

4.

x1 1;

x2 2;

x3 1.

 

 

 

5.

x k 1 t 1 ;

x k 2t 2;

x k;

x t.

 

1

2

2

2

 

3

4

 

 

 

 

 

 

6.

x1 5;

x2 7; x3 2.

 

 

 

7.

x1 1;

x2 2;

x3 2.

 

 

8.

x1 1;

x2 1;

x3 1;

x4 2.

 

 

9.

x1 1;

x2 2;

x3 1;

x4 4.

 

 

10.

x1 x2 x3 0.

 

 

 

 

11.

x1 s 2 p;

x2 3s 3 p; x3 s;

x4 p.

 

12.x1 8; x2 6; x3 4; x4 2.

13.Система несовместна.

14.Система несовместна.

15.

x 1;

y 3;

z 5.

 

 

16.

x 2;

y 2;

x 1.

 

 

17.

x1

10t 10;

x2

t;

x3 16t 15;

x4 4 5t.

18.

x1

14t; x2 21t; x3

x4 t.

 

19.

x1 3;

x2 1;

x3 1.

 

49

Рекомендуемая литература

Основная литература

1.Смирнов, В. И. Курс высшей математики [Электронный ресурс] / В. И. Смирнов ; предисл. Л. Д. Фаддеева, Е. А. Грининой, и примеч. Е. А. Грининой. — 24-е изд. — СПб. : БХВ-Петербург, 2008. — Т. 1. — 615 с. — Режим доступа: http://znanium.com.

2.Смирнов, В. И. Курс высшей математики [Электронный ресурс] / В. И. Смирнов ; предисл. Л. Д. Фаддеева, Е. А. Грини-

ной, и примеч. Е. А. Грининой. — 24-е изд. — СПб. : БХВ-Петербург, 2008. — Т. 2. — 848 с. — Режим доступа: http://znanium.com.

3.Владимиров, Ю. Н. Математика для экономистов : учеб. пособие / Ю. Н. Владимиров, А. Семенов. — Новосибирск :

НГУЭУ, 2012.

4.Шипачев, В. С. Высшая математика / В. С. Шипачев. —

М. : Высш. шк. — 2005. — 479 с.

5.Шипачев, В. С. Задачник по высшей математике : учеб. пособие для вузов / В. С. Шипачев. — М. : Высш. шк. — 2005. — 304 с.

Дополнительная литература

1.Владимиров, Ю. Н. Аналитическая геометрия: справ. / Ю. Н. Владимиров. — Новосибирск : НГАЭиУ, 2001.

2.Владимиров, Ю. Н. Линейная алгебра: справ. / Ю. Н. Владимиров. — Новосибирск : НГАЭиУ, 2001.

3. Владимиров, Ю. Н., Гвоздев, С. Е., Каленкович, Е. Е.

и др. Высшая математика : учеб.-метод. комплекс (для заочной формы обучения) / Ю. Н. Владимиров, С. Е. Гвоздев, Е. Е. Каленкович и др. — Новосибирск : НГУЭУ, 2005.

4. Владимиров, Ю. Н., Гвоздев, С. Е., Дюков, В. П. и др.

Сборник индивидуальных домашних заданий по математике / Ю. Н. Владимиров, С. Е. Гвоздев, В. П. Дюков и др. — Новосибирск : НГУЭУ, 2007.

50

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]