
idz_elementy_algebry_i_geometrii
.pdf
|
|
|
|
|
|
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\