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

idz_elementy_algebry_i_geometrii

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
15.05.2015
Размер:
473.55 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

ИДЗ "Первый семестр". Часть I.

 

 

Вариант 31

 

1. Используя метод Крамера, решить системы уравнений:

8 3x1

 

2x2

+ 4x3

= 3

(

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

8

4x 5y + 2z = 9

 

x

 

3z = 7

 

3x1

 

 

2x2

= 10

>

2x 3y + z = 4

>

4x1 + x2

2x3

= 4

2x + 5z = 8

 

 

4x1 + 3x2

= 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3x + y

 

4z = 6

<

 

2x

1

+ x

2

= 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

~

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~a

 

~b

~a

= 3;

~b

= 4; (~a^~b) = 135

KA b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A -~a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Даны векторы

 

и

 

: j

j

 

 

j j

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Построить 2~a + b;

~a b:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Даны точки M1(3; 4; 2) и M2(2; 2; 4): Найти длину и направляющие косинусы

 

 

 

M1M2

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M1M2:

 

 

 

 

вектора !

 

Написать единичный вектор, сонаправленный с !

 

 

 

 

~~

4.Разложить вектор d в базисе (~a; b;~c); если

~

~

~a = f3; 5; 3g; b = f 2; 3; 2g;

~c = f1; 2; 5g d = f5; 11; 3g:

~~ ~

5.Силы F1; F2; F3 действуют в плоскости на материальную точку. Ввести систему

координат. Найти координаты сил в введенной системе. Определить модуль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

~

 

и направляющие косинусы равнодействующей силы, если jF1j = 16; jF2j = 10;

 

jF~3j = 4; (F~1^F~2) = 60 ; (F~1^F~2) = 150 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

~

~

действуют в плоскостях граней куба. Ввести

 

 

 

Силы F1

и F2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

F2F1

систему координат. Найти координаты сил в введенной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

системе.

Определить

 

модуль и

направляющие

косинусы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

p

 

 

~

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

равнодействующей силы, если jF1j = 4 2; jF2j = 6 3:

 

 

 

 

 

 

 

 

~b

;

 

~a

= 4; ~b

 

= 6; (~a^~b) = 60 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~a~b; ~a +~b ; ~a

 

 

j

 

 

 

 

 

 

7. Найти

 

 

j

j j

 

j

 

если j j

 

 

 

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

8. Найти длины диагоналей параллелограмма, заданного векторами j~aj

= 4; jbj = 6;

 

(~a^~b) = 60 :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Даны векторы

~a =

f

3; 5; 1 ;~b =

f

4;

 

1;

2

:

Найти

~a~b; ~a ;

~b

; (~a^~b);

 

~a; ~b:

 

 

 

 

g

 

 

 

 

g

 

j j

j j

 

~b

~a

 

 

 

 

~

 

~

заставляют материальную точку перемещаться из M(5; 4; 1)

10. Силы F1

и F2

 

в N(3; 4; 2): Найти работу совершаемую при этом их равнодействующей,

 

 

 

~

 

 

 

 

~

 

= f6; 4; 5g:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если F1 = f3; 0; 5g; F2

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

~

 

 

 

 

11. Определить взаимное расположение векторов a) ~a

и b; b) ~c и d; если

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~a = f9; 15; 6g; b = f 6; 10; 4g;~c = f7; 3; 3g; d = f6; 2; 9g:

 

 

 

 

 

12. Найти площади параллелограмма и треугольника, построенных на векторах

m~ = f3; 2; 5g и ~n = f4; 2; 5g:

 

~

 

1; 2g;

13. Найти модуль и направляющие косинусы момента силы F = f3;

приложенной к точке B(4; 6; 1); относительно точки O(4; 5; 2):

 

~

~ ~

~

~

 

14. Найти смешанное произведение векторов ~a = 3i

4j; b = 5i + 3k;

~

~

 

 

 

 

~c = 2j + k: Верно ли что эти векторы компланарны?

 

 

 

15. Найти объемы параллелепипеда и тетраэдра, построенных на векторах

f g ~ f g f g

~a = 3; 6; 4 ; b = 1; 4; 3 ;~c = 2; 1; 1 :

16. Показать, что точки A(6; 3; 4); B( 4; 3; 4); C(2; 4; 1); D(1; 0; 4) лежат в одной плоскости.

17. Построить графики: a) y = 3x 2; b) 4x 3y + 12 = 0:

18. Определить, пересекаются ли прямые m : 2x y 5 = 0 и n : 4x + y 2 = 0:

19. Написать общее уравнение и уравнение с угловым коэффициентом

для прямой на плоскости, проходящей:

 

 

a) через точки P (3; 4) и Q(2; 5);

~

~

b) через точку M( 3; 2) параллельно вектору m~ = 3i

4j;

c) через точку N( 4; 1) перпендикулярно вектору m~ = f2; 1g; d) через точку F (5; 3) параллельно прямой l : 7x 2y 5 = 0; e) через точку A(2; 6) перпендикулярно прямой p : y = 7 2x:

20. Найти расстояние от точки C( 1; 4) до прямой s : 2x 3y + 4 = 0:

21. Написать канонические и параметрические уравнения прямой в пространстве, если a) прямая проходит через точки F (3; 5; 2) и D(4; 3; 2);

b) прямая является линией пересечения плоскостей : 5x 2y + 3z + 2 = 0

и: x + 3y 2z 4 = 0:

22.Найти расстояние от точки H(2; 6; 3) до плоскости : 3x 4y z + 5 = 0:

23. Написать общее уравнение плоскости, проходящей через

a) точку S(1; 3; 4)

~

2; 5g;

перпендикулярно вектору d = f3;

b) точки M(2; 3; 5); N(3; 5; 4); S(2; 4; 1):

 

24. Определить тип кривых. Привести уравнения кривых второго порядка к каноническому виду. Определить параметры кривых. Сделать схематические чертежи.

a

 

 

x

 

y2

2

 

y

 

 

 

b

 

 

x2

 

 

x + y2 + 62y

2

24 = 0;

 

 

 

 

 

) 4

2 13

 

6

 

= 0;

 

)

 

+ 8

 

2

+ 4x y

 

 

 

 

 

 

c) 6x

36x + y

10y 2 = 0; d) x

 

+ 8y + 13 = 0:

 

 

 

25. Построить в полярной системе координат кривые

 

 

 

 

a) = 3 cos 4';

b) = 2 sin ';

c) = 4 sin ':

 

 

 

 

 

 

26. Разложить дроби в виде суммы элементарных дробей

 

 

 

 

a)

 

 

6x

 

 

 

 

 

)

 

 

 

3x 1

 

)

5 4x

)

 

x + 1

 

 

 

 

x

x

 

 

x

 

1)

 

x2 + 6x + 5

x3 + 5x2

(x2 + 6)(x

 

2)

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2)(

3)(

+

3

x

2

+ 5x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27. Представить дробь

4x

 

 

 

в виде суммы целой части и элементарных

 

 

 

 

дробей.

 

 

 

 

 

x2 3x + 2

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28. Представить числа a = 3 + 3i;

b = 1 +

 

3i; c = 5i;

d = 4 в тригонометри-

ческой и показательной формах. Изобразить их на комплексной плоскости.

Найти геометрически сумму чисел a и b; разность чисел c и d:

 

 

 

29. Найти сумму, разность, произведение и частное чисел a = 2 + 3i и b = 5 i: Результаты представить в алгебраической форме.

30. Решить уравнение z3 + 512 = 0: Корни изобразить на комплексной плоскости. 31. Решить уравнения:

2

+ 202= 0 b) z

2

+ 4z + 684= 0 c3) z

4

2

 

 

 

3

 

 

2

3z 26 = 0

 

 

a) z3

 

 

81 = 0 d) z

 

+ 6z

 

 

 

e) z

8z 15z 6 = 0 f) z + 5z 7z

5z + 6 = 0:

 

 

 

 

 

 

 

 

32. Даны матрицы

 

 

1 ; B =

0

 

 

 

1 ; C =

 

 

 

 

 

 

 

A = 0 5 0 1

0 3 1

 

 

 

:

 

 

 

 

B

3 2 5

C

 

B

3

2 4

C

 

 

 

1 4

 

3

!

 

 

 

 

1 4 2

 

 

2 1 0

 

 

 

2 2 4

 

 

 

 

@

 

 

A

 

@

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

Найти

a) 2A

 

B;

A + 2B b) AB; BA;

AC;

 

CA c) A 1;

B 1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИДЗ "Первый семестр". Часть I (продолжение) .

Вариант 31

33. Решить матричным методом системы линейных уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

a)

( 3x1

1

 

4x22= 5

 

 

 

b)

( 3x11

 

 

4x22

= 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

+ 2x = 7

 

 

 

 

 

 

 

3x

+ 2x = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c)

8 2x1

 

 

 

 

 

 

 

d)

8 2x1

 

3x2

+ 5x3

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 + 5x3 = 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

4x1

+ 7x2

+ x3 = 5

 

 

 

>

 

4x1

 

+ 7x2

+ x3 = 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

<

 

3x1 2x2 + x3 = 2

 

 

<

3x1 2x2 + x3 = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34 Решить методом Гаусса системы линейных уравнений:

c)

8 4x1

+ 3x2

 

4x3 = 5

a)

8 2x1

 

+ 3x2

+ 5x3

 

= 10

 

b)

8 3x1

 

 

6x2

 

+ 4x3

= 4

 

 

 

>

5x1

 

3x2

+ 4x3

= 7

 

 

>

4x1

 

5x2 2x3

= 5

 

 

>

 

3x1

5x2

+ x3

= 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4x1 + x2 + 3x3 = 9

 

 

<

6x1

 

3x2 + 5x3 = 4

 

 

<

11x1 + x2 7x3 = 17

 

>

3x1 + 5x2 + x3 = 0

 

 

>

3x1

2x2 + x3 = 0

 

 

>

 

6x1 + 12x2

 

3x3 = 0

d)

:

x1

 

 

2x2 + 3x3 = 0

 

e)

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x3 = 0

 

 

:

8

2x1 + 4x2

x3 = 0

8

 

 

8

2x1 + 3x2

 

 

f)

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

35.

<

4x1 + 5x2 2x3 = 0

 

 

<

8x1 x2 x3 = 0

 

 

 

<

4x1 + 8x2 2x3 = 0

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

Найти собственные числа и собственные векторы линейного преобразования,

 

 

заданного матрицей

 

 

 

 

 

A =

0

 

2

4

6

1

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

1

0

5

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

" "

" "

" "

c Бидерман В.И. 2012

Индивидуальное домашнее задание"Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии\

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]