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

Элементы линейной алгебры. Линейные пространства. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.08.2026
Размер:
608 Кб
Скачать

 

1 3

 

 

2 1

 

 

2

2

,

28. A1 =

0

 

1

,

A2 =

1

 

2

 

,

A3 =

2

1

 

2 1

 

 

 

 

3

 

1

 

 

4

4

 

A4 =

1

1 ,

B1 =

4 0

 

,

B2 =

4

4 ,

 

1

2

 

 

 

 

3

 

0

 

 

 

 

 

B3 =

1 4

 

,

 

B4 =

3

2 .

 

 

 

 

 

2 1

 

 

1

1

 

 

 

1 1

 

29. A1 =

1

 

1 ,

A2 =

2

2

,

A3 =

2

1

,

 

1 1

 

 

 

3

2

 

 

 

1 0

 

A4 =

1

2

 

,

B1 =

2

2

 

,

B2 =

2

2 ,

 

2 1

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

B3 =

3

0

 

,

B4 =

1 4 .

 

 

 

 

 

0 2

 

 

3

1

 

 

 

 

2

3

 

30. A1 =

1

2

,

A2 =

1

1

,

 

A3 =

2

0

,

 

1 1

 

 

 

1

4

 

 

 

 

2

3

 

A4 =

3

3

 

,

B1 =

0

3 ,

 

B2 =

2

2 ,

 

2 3

 

 

 

0

 

4

 

 

 

 

 

 

B3 =

1 4 ,

 

B4 =

2

2 .

 

 

 

 

ЗАДАНИЕ 31. Докажите, что каждая из двух систем данных функций является базисом в пространстве многочленов степени не выше двух. Найдите матрицу перехода от базиса f1; f2;f3 к базису g1; g2; g3 линейного пространства R[x]2 и координаты многочлена h(x) в базисе (f1; f2; f3); если известны его координаты 10 ; 20 ; 30 в базисе (g1; g2; g3):

f x

 

x

x2

,

f

x

) = 2

x + 2x2

,

f

x

 

x2

.

 

 

 

 

1. 1(

) = 3 +

 

+2

,

 

2(

2

,

 

 

3(

) = 2 +

 

 

 

2

.

g1(x) = 1 + x x

 

 

g2(x) = x 2x

 

 

g3(x) = 3 2x + 2x

 

 

 

 

2

,

f2(x) = 1

 

 

2

,

 

 

 

 

 

x2

.

 

2. f1(x) = 3 + 3x + x

 

2x + x2

f3(x) = 2 + 3x +

2

.

 

g1(x) = 2 x,

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 3x x

,

g3(x) = 2 + x + x

 

 

2

 

2

 

2

3. f1(x) = 2 2x 2x

,

f2(x) = 2 + 2x

,

f3(x) = 3 x + x2.

g1(x) = 1 3x 3x ,

 

g2(x) = 2 + 2x,

g3(x) = 1 x x .

101

4. f1(x) = 1 + 2x 2

 

 

2

,

 

f

 

x

 

2

x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

.

 

x

 

 

 

 

2

(

) =

 

 

 

 

 

2

,

 

 

f3(x) = 2 + 3x 2

.

 

g1(x) = 3 3x + x ,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 2x + 2x

 

 

 

g3(x) = 1 x + x

 

 

 

5. f1(x) = 2 +23x 2x2,

 

f2(x) = 1 + x,

 

 

2

,

 

 

 

 

f3(x) = 1 + 2x x2.

2

.

 

g1(x) = 3 + x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 + 2x x

 

 

 

 

g3(x) = 3 + 2x + x

 

6. f1(x) = 2 + x 2x2,

 

 

 

 

 

 

 

 

f2(x) = 2 + 2x2,

 

 

 

2

,

 

f3(x) = 2 2x + x2.2

.

g1(x) = 2 x 2x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 x + 3x

 

 

g3(x) = 2 + 2x + 3x

7.

f

x

 

 

x

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

f2(x) = 1 x +

x2

,

 

 

f

x

) = 2 +

x

 

 

x2

 

 

 

 

1(

) = 1

2 +

 

 

2,

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

3

(

 

 

 

2.

 

 

g1(x) = 1 + 2x 3x

 

,

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 3x x

 

 

 

 

g3(x) = 1 x x .

 

 

8.

f

x

) = 1 +

x

 

x2

,

 

 

 

 

f

x

 

 

 

x + 2x2

,

 

 

 

 

f

x

 

x

 

 

x2

.

 

 

 

 

 

 

1(

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

(

) = 1 +

 

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

3

(

) =

+ 2

 

 

 

 

2

.

 

g1(x) = 2 2x + x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 + 3x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

f2(x) = x

 

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

.

 

 

 

9. f1(x) = 2 + 2x +22x

 

 

 

 

22x

 

 

 

 

 

 

f3(x) = 1 + 2x +

 

2

.

 

 

 

g1(x) = 3 + 2x + 3x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = x 2x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 3 + x + x

 

 

 

 

 

 

10.

f x

 

1 +

x + 2x2

,

f

 

(x) =

 

1 + x

 

 

x2

,

 

 

f

 

(x) = 1

 

2x

 

 

x2

 

 

 

 

1(

) =

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

g1(x) = 2 3x + 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 + x + 2x

 

 

 

 

g3(x) = 1 x + x .

 

 

11. f1(x) = 1 + 2x 2 2x2,

 

f2

(x) =

2 + 2x2,

 

 

2

,

 

 

 

 

f3

(x) = 3 + x x2.

 

 

 

 

g1(x) = 1 x + 3x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 3x + x

 

 

 

 

g3(x) = 2 2x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

f

 

x

 

2 +

x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x) = 1 + x +

 

x2

 

 

 

12. f1(x) = 1 2x +2 x

 

 

 

 

 

2

(

) =

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

f3

 

 

2

.

 

 

g1(x) = 1 + x 3x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 + 2x + 3x

g3(x) = 1 + 3x x

.

 

 

 

13. f1(x) = 3 + 2x + x2,

 

 

f2

(x) =

1 + x,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f3

(x) = 1 + x + x2.

 

 

 

 

g1(x) = 2 + x + 2x2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 + x x2,

 

 

 

 

 

g3(x) = 1 2x2.

 

 

 

 

 

 

14. f1(x) = 1 x 2 x2,

 

f2

(x) =

3 + 3x + x2,

2

,

 

f3

(x) = 2 x 2

x2.

 

 

g1(x) = 1 + 2x 2x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 3x + x

 

 

g3(x) = 3 2x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

x2

,

 

f

x

 

3

x

 

 

x2

,

 

 

 

 

 

f

x

) = 1

2

x

 

 

 

x2

.

 

15. f1(x) = 2 2

2 +

 

 

 

 

 

 

 

 

2

(

) =

2+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

(

 

+ 2

.

 

g1(x) = 2 + 3x x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 3 x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 + x

 

x2

,

 

 

 

 

 

 

(x) = 1 x + x

2

.

 

 

 

 

16. f1(x) = x x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

f2

(x) =

2

2

,

 

 

 

 

f3

 

 

 

2

.

 

g1(x) = 1 + 3x x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2x + 3x

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 x + 3x

 

17. f1(x) = x x2,

2

,

 

 

 

 

 

f2

(x) =

1 + x 2

x2,

 

 

 

 

 

f3

(x) = 3 x + 2x2.

2

.

 

g1(x) = 1 3x 2x

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2x x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 x 2x

 

18. f1(x) = 1 x + x2,

 

 

 

 

 

f2

(x) =

2 + x 2x2,

2

,

 

f3

(x) = 1 + x2.

 

 

 

 

2

.

 

 

g1(x) = 2 x,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 + x 2x

 

 

g3(x) = 3 + x x

 

 

 

102

f x

) = 1

x

 

 

2x2

,

 

 

 

 

f

 

(x) = 1

 

 

2x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

(x) = 2 + 3x

x2

 

19. 1

(

 

+

 

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

.

g1(x) = 2 + 2x x

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 x,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 1 2x + 2x

 

 

.

 

f x

+ x + 2x2

,

 

 

 

 

f

 

(x) =

 

1

 

x

 

2x2

,

f

 

(x) = 1 + 2x

x2

 

20. 1

(

) = 3 2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

g1(x) = 3x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 2x x

 

 

,

g3(x) = 1 2x + x .

21. f1

(x) = 1

x

 

 

 

x2

,

 

 

f

x

 

 

 

 

 

x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

x

 

 

 

x

 

 

x2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

(

) =

1

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

(

) =

2 +

 

+ 2 2.

 

 

 

g1(x) = 1 x + 2x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 + 3x,

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 + 2x x .

 

 

 

22. f1

(x) = 1 + 22x + x2,

f2

(x) =

2

2x + x2,2

,

 

f3

(x) =

2x x2.

2

.

 

 

 

g1(x) = 3 2x x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 2x 3x

 

g3(x) = 3 + 2x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

23. f1

(x) = 2 + 3x2+ x

 

,

f2

(x) = 1 + 32+ 2x

 

,

f3

(x) = 1 2x 2

.

g1(x) = 3 + 2 + 3x

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 x

,

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 3 + x

.

 

24. f1

(x) = 1 2

x + x2,

 

 

f2

(x) =

2

+ 3x,

 

 

 

2

,

 

 

 

f3

(x) =

1 2x + x2.

2

.

g1(x) = 3x 2x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 2x + x

 

 

 

g3(x) = 1 + x 3x

 

25. f1

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

,

 

 

 

 

f

x

 

x

 

 

x2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

f

x

 

 

 

 

x

+22

x2:

(x) = 1 + x 22

,

 

 

 

 

 

2

(

) =

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

 

 

3

(

) =

2 2

 

 

 

 

g1(x) = 3 2x + 3x

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 + x x

 

 

 

 

 

g3(x) = 1 x 2x :

 

 

 

26. f1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2:

(x) = 1 x 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

f2

(x) =

2

+ x x

 

,

 

 

 

f3

(x) = 2 x + 3

2

:

 

g1(x) = 1 + 2x 3x

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3 + 2x x

 

 

 

g3(x) = 3 + 2x 3x

 

 

 

f x

 

 

x + 3x2

,

 

 

f

 

(x) = 1 + x + 2x2

,

 

 

 

f

 

(x) = 1

 

x2:

 

 

 

 

 

 

 

27. 1

(

) = 1 + 2

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

:

 

g1(x) = 2 x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 x x

 

 

 

 

 

g3(x) = 2 x x

 

 

 

28. f1

(x) = 1 x

 

x2

,

 

 

 

 

 

f

x

 

x

 

 

 

x2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

f

x

 

2 +

x

 

x2:

 

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

2

(

) =

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

2

,

 

 

3

(

) =

 

+ 2

 

 

2

:

g1(x) = 3 2x + x

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 1 3x 3x

 

g3(x) = 1 + x + 2x

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

:2

 

29. f1

(x) = 2x + 3x

 

2,

 

 

 

 

 

 

 

f2

(x) = 3

2

,

 

,

 

 

 

 

f3

(x) = 2 + x + x

 

 

:

g1(x) = 1 + x + 3x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 3x x

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 1 + 2x + x

 

30. f1(x) = 1 + 2x2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

:2

 

2x

 

,

f2

(x) = 1

+ x2,

 

 

 

 

 

 

 

 

f3

(x) = 2 + x x

 

 

:

g1(x) = 1 + 3x 2x

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g2(x) = 2 x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

g3(x) = 3 + 2x x

 

103

Учебники и учебные пособия

1.Б е к л е м и ш е в а Л. А. , П е т р о в и ч А.Ю., Ч у б а р о в И. А. Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре.- М. : Физматлит, 2012.

2.Б е к л е м и ш ев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры: Учеб.для вузов. М. : Физматлит, 2009.

3.В и н б е р г Э.Б. Курс алгебры. МЦМНО, 2019.

4.В о е в о д и н В. В. Линейная алгебра.- М. : Наука, 1974.

5.Г а н т м а х е р Ф . Р. Теория матриц.- М. : Физматлит, 2004.

6.И л ь и н В. А. , К и м Г. Д. Линейная алгебра и аналитическая геометрия.- М. : Проспект, 2007.

7.И л ь и н В. А. , П о з н я к Э . Г. Линейная алгебра.- М. : Физматлит, 2005.

8.К и м Г. Д. , К р и ц к о в Л. В. Алгебра и аналитическая геометрия. Теоремы и задачи. Том I, том II(l) , том II(2).- М. : Зерцало, 2003.

9.К о с т р и к и н А. И. Кн. 2: Линейная алгебра. - М.: Физматлит, 2004.

10.К о с т р и к и н А. И . , М а н ии Ю. И . Линейная алгебра и геометрия.- М .: Лань, 2005.

11.К у р о ш А. Г. Курс высшей алгебры.- М. : Лань, 2005.

12 . П р о с к у р я ко в И. В. Сборник задач по линейной алгебре.- М. : Бином, 2005.

13.Сборник задач по алгебре / Под ред. К о с т р и к и н а А. И . - М. : Физматлит,

2001 .

14.Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре / Под ред. Ю.М.Смирнова, МЦМНО, 2016.

104

Учебное издание

Автор:

Рыжиков Владимир Николаевич

кандидат физ.-мат.наук, доцент кафедры общей математики и математической физики Тверского государственного университета

ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ. ЛИНЕЙНЫЕ ПРОСТРАНСТВА

Учебное пособие

Технический редактор А.В. Жильцов Подписано к использованию 10.03.2023.

Усл. печ. л. 6.1. Заказ №46.

Электронный образовательный ресурс.

Издательство Тверского государственного университета Адрес: 170100, г. Тверь, Студенческий пер. 12, корпус Б.

Тел. (4822) 35-60-63.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]