
Линейная и векторная алгебра / Пример оформления контр работы
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Специальность 220700 Автоматизация технологических процессов и производств_________________________________________________
Кафедра Информационных и управляющих систем_______________
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине « Линейная и векторная алгебра»
(наименование учебной дисциплины)
Студент(ка) _1_ курса ФБО _________ |
|
. |
|
||
|
|
(Фамилия, инициалы) |
|
(Шифр) |
|
Преподаватель |
________________ |
_________ ___Хромых Е.А.__ |
|||
|
|
|
(Фамилия, инициалы) |
||
Работа защищена |
________________ |
__________________________ |
|||
|
(Подпись, дата) |
|
(Оценка) |
ВОРОНЕЖ – 2012 г.
Вариант 1.
Задача 1.
1.Найти разложение вектора В по диагональной системе (упражнение 1).
2.Найти разложение вектора В по системе А1, А2, А3 (упражнение 2).
3.Найти разложение вектора В по векторам А1, А2, А3 (упражнение 3).
- |
|
|
|
|
Векторы А1, А2, А3, В |
|
|
|
||
№ вари |
анта |
Упраж- |
|
Упражнение 2 |
|
|
Упражнение 3 |
|
||
нение 1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
В |
A1 |
A2 |
A3 |
B |
A1 |
A2 |
A3 |
B |
1. |
|
7 |
0 |
0 |
1 |
1 |
-1 |
-1 |
0 |
1 |
|
|
5 |
1 |
0 |
1 |
3 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
|
-3 |
0 |
1 |
1 |
0 |
8 |
2 |
1 |
1 |
|
|
4 |
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
4 |

A1, j := A1, j - A3, j
A2, j := A2, j - A3, j
|
1 |
0 |
0 |
2 |
|
A = |
|
|
|
-1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
||
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
B1 := 2×A1 - A2 + A3
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
B1 = |
|
|
|
|
B = |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|||
|
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
|
||
1.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
B := |
1 |
|
|
A1 := |
8 |
|
A2 := |
|
2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
1 |
A := augment (A1 , A2 , A3 , B) |
|
|
|
|
|||||||
|
|
-1 -1 0 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
|
|
|
|
||
8 |
2 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
j := 1.. 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A1, j := A1, j×(-1) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
1 |
1 |
0 |
−1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
A = 8 |
2 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
A2, j := A2, j - A1, j×2 A3, j := A3, j - A1, j×8 |
||||||||||
|
|
1 |
1 |
0 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
A = 0 |
-6 |
1 |
9 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
-1 |
2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
a1, j := A2, j |
|
a = ( 0 0 2 3 ) |
|
|
||||||
|
A2, j := A4, j |
A4, j := a1, j |
|
|
0
A3 := 2
1
2
A4, j := A4, j - A1, j×2

|
1 |
1 |
0 |
-1 |
|
|
|
-1 |
2 |
6 |
|
A = |
0 |
|
|||
0 |
-6 |
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2 |
3 |
|
A2, j := A2, j×(-1)
|
1 |
1 |
0 |
-1 |
|
|
|
1 |
-2 |
-6 |
|
A = |
0 |
|
|||
0 |
-6 |
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2 |
3 |
|
A1, j := A1, j - A2, j×1
|
1 |
0 |
2 |
5 |
|
|
|
1 |
-2 |
|
|
A = |
0 |
-6 |
|||
0 |
0 |
-11 |
-27 |
||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2 |
3 |
|
|
1 |
0 |
2 |
5 |
|
|
|
1 |
-2 |
|
|
A = |
0 |
-6 |
|||
0 |
0 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
-11 |
-27 |
A3 , j := A3, j× |
1 |
|
|
|||
2 |
|
|
||||
|
1 |
0 |
2 |
|
|
5 |
|
|
1 |
-2 |
|
|
|
A = |
0 |
|
-6 |
|||
0 |
0 |
1 |
|
|
1.5 |
|
|
|
|
-11 |
|
||
|
0 |
0 |
-27 |
A1 , j := A1 , j - A3 , j×2
|
1 |
0 |
0 |
2 |
|
|
|
1 |
0 |
-3 |
|
A = |
0 |
|
|||
0 |
0 |
1 |
1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
-10.5 |
B1 := 2×A1 - 3×A2 + 1.5×A3
A3, j := A3, j - A2, j×(-6)
a1, j := A3, j |
a = ( 0 0 -11 -27) |
A3, j := A4, j |
A4, j := a1, j |
A2 , j := A2 , j - A3, j×(-2) A4 , j := A4 , j - A3 , j×(-11)
0 -10.5 Решения не существует
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B1 = |
|
1 |
|
B = |
1 |
|
Проверка не работает |
|
11.5 |
1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
Задача 2.
Выяснить, является ли данная система векторов линейно зависимой или линейно независимой:
a)А1, А2, А3 (упражнение 1a);
b)А1, А2, А3, А4 (упражнение 1b);
c)А1, А2, А3, А4 (упражнение 1c).
№ варианта |
|
|
|
|
Векторы |
|
|
|
|
|
||
Упражнение 1а |
|
|
Упражнение 1b |
|
|
Упражнение 1с |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A1 |
A2 |
A3 |
A1 |
A2 |
A3 |
А4 |
A1 |
A2 |
A3 |
А4 |
||
|
||||||||||||
1. |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
-1 |
-1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
2 |
2 |
2 |
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
8 |
2 |
1 |
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
-2 |
2 |
0 |
4 |
2 |
1 |
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
4 |
2a
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
||
A1 := |
0 |
|
A2 := 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
|
A := augment (A1 , A2 , A3) |
|
||||
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= 1 |
0 |
1 |
|
|
A |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
j := 1.. 3 |
|
|
|
||
b 1, j := A1, j |
b = ( 0 0 1 ) |
||||
A1, j := A2, j |
A2, j := b 1, j |
||||
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
0 |
1 |
|
|
A |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
b 1, j := A2, j |
b = ( 0 0 1 ) |
||||
A2, j := A3, j |
A3, j := b 1, j |
||||
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
1 |
1 |
|
|
|
A |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
1
A3 := 1
1
1
A4, j := A4, j - A2, j×1
|
1 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
A |
= 0 |
|
1 |
1 |
|
0 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
0 |
|
A1, j := A1, j - A3, j×1 A2, j := A2, j - A3, j×1 |
|||||
|
1 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
A = |
0 |
1 |
|
0 |
Система имеет только нулевое решение, значит, |
0 |
0 |
|
1 |
||
|
|
|
|
|
система векторов линейно независима |
|
0 |
0 |
|
0 |
|
2b
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
|
|
1 |
||||
A1 := 1 |
|
|
|
|
A2 := |
1 |
A3 := |
0 |
A4 |
:= |
1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
0 |
|
|
|
4 |
A := augment (A1 , A2 , A3 , A4) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1 |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A = 1 |
|
1 0 1 |
j |
:= 1.. 4 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
2 |
0 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A3, j := A3, j - A1, j×1 |
|
A4, j := A4, j - A1, j×(-2) |
|
|
||||||||||||
|
1 |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = |
0 |
|
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1 -1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
2 |
2 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A3, j := A3, j - A2, j×1 |
|
A4, j := A4, j - A2, j×2 |
|
|
|
|||||||||||
|
1 |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = |
0 |
|
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0 |
|
0 -1 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
2 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A3, j := A3, j×(-1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
1 |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A = |
0 |
|
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
2 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A1, j := A1, j - A3, j×1 |
|
A4, j := A4, j - A3, j×2 |
|
|
|
|||||||||||
1 |
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
A = 0 |
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A4 , j := A4, j× |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
A = 0 |
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A2, j := A2, j - A4, j×1 |
A3, j := A3, j - A4, j×1 |
|
|||||||||
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
||
A = 0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
Система имеет только нулевое решение, значит, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
система векторов линейно независима |
|||
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
2c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
1 |
A1 := 8 |
|
|
A2 := |
2 |
A3 := 1 |
A4 := 1 |
|||||
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
4 |
A := augment (A1 , A2 , A3 , A4) |
|
|
|
||||||||
-1 |
-1 0 |
1 |
|
|
|
|
|
||||
|
2 |
2 |
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
A = 8 |
2 1 1 j := 1.. 4 |
|
|
|
|||||||
|
2 |
1 |
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
4 |
|
|
|
|
|
|||
A1, j := A1, j×(-1) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
1 |
0 |
-1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
A = 8 |
2 |
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
||
|
2 |
1 |
|
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
1 |
4 |
|
|
|
|
|
|
A2, j := A2, j - A1, j×2 |
A4, j := A4, j - A1, j×2 |
|
|||||||||
A3, j := A3, j - A1, j×8 |
A5, j := A5, j - A1, j |
|
|||||||||
1 |
1 |
|
0 |
-1 |
|
|
|
|
|
||
|
0 |
0 |
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
A = 0 |
-6 |
|
1 |
9 |
|
|
|
|
|
||
|
0 |
-1 |
|
2 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|
1 |
5 |
|
|
|
|
|
||
b 1, j := A2, j |
|
|
b = ( 0 0 2 3 ) |
|
|
|
|||||
A2, j := A4, j |
|
A4, j := b 1, j |
|
|
|
1 |
1 |
0 |
−1 |
|
|
|||
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
6 |
|
|
|
|||
A = 0 |
-6 |
1 |
9 |
|
|
|||
0 |
0 |
2 |
3 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
5 |
|
|
|||
A2, j := A2, j×(-1) |
|
|
|
|
||||
1 |
1 |
0 |
|
-1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
-2 |
|
-6 |
|
|||
A = 0 |
-6 |
1 |
|
9 |
|
|||
0 |
0 |
2 |
|
3 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
5 |
|
|||
A1, j := A1, j - A2, j×1 |
A3, j := A3, j - A2, j×(-6) |
|||||||
1 |
0 |
2 |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
-2 |
|
-6 |
|
|
||
0 |
1 |
|
|
|
||||
A = 0 |
0 |
-11 |
|
-27 |
|
|||
0 |
0 |
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
5 |
|
|
|
b 1, j := A3, j |
|
|
b = ( 0 0 -11 -27) |
|||||
A3, j := A5, j |
|
|
A5, j := b 1, j |
|
||||
1 |
0 |
2 |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
-2 |
|
-6 |
|
|||
A = 0 |
0 |
1 |
|
|
5 |
|
|
|
0 |
0 |
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
-11 |
|
-27 |
|
|||
A1, j := A1, j - A3, j×2 |
A4, j := A4, j - A3, j×2 |
|||||||
A2, j := A2, j - A3, j×(-2) |
A5, j := A5, j - A3, j×(-11) |
|||||||
1 |
0 |
0 |
-5 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
4 |
|
|
|
||
A = 0 |
0 |
1 |
5 |
|
|
|||
0 |
0 |
0 |
-7 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
28 |
|
|
|||
A4 , j := A4 , j× |
−1 |
|
|
|||||
|
7 |
|
|
|
1 |
0 |
0 |
-5 |
||
|
0 |
1 |
0 |
4 |
|
|
|
||||
A = 0 |
0 |
1 |
5 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
28 |
A1, j := A1, j - A4, j×(-5) A2, j := A2, j - A4, j×4
1 |
0 |
0 |
0 |
||
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
||||
A = 0 |
0 |
1 |
0 |
||
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
A3, j := A3, j - A4, j×5
A5, j := A5, j - A4, j×28
Cистема имеет только нулевое решение, значит, система векторов линейно независима