Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник задач по математике.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

3.5. Решить матричные уравнения:

 

 

 

5

 

3

 

1

 

−8

3

0

3.5. а)

X

 

1

−3

−2

 

 

−5

9

0

 

 

 

=

.

 

 

 

−5 2

 

1

 

 

 

−2

15

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5. б)

5

 

4

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

X =

 

 

 

 

.

 

 

 

 

− 2

 

 

 

 

−

3

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

− 2 −1

 

 

3.6. Проверить, являются ли системы невырожденными, и если являются, то решить их матричным методом.

 

4x1 + 2x2 − x3 = 0,

 

 

3.6.а)

 

x1 + 2x2 + x3 =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − x3 = −3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответы

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1. а)

5

 

−2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

1

−10

4

−2

3.1. в)

 

 

 

7

 

 

 

 

−

 

 

 

 

1

−10 .

38

 

 

 

 

 

−8

−12

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

−1

−1

−1

 

 

 

1

 

−1

2

−1

 

 

3.1. д)

−

 

−1

3

 

−1

−1

2

−1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

−1

−1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

3.2. б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

1

 

5

 

.

 

 

 

 

 

8

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 − x2 = 5,

3.6.б) x1 + 4x3 = 0,x2 + 2x3 = −1.

3.1.б) Не существует.

 

 

 

 

 

1

 

 

−7

 

−14

35

3.1. г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

 

−7

 

21

−21 .

49

 

 

 

 

 

 

 

−7

 

−7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

−

11

1

 

 

 

 

 

15

 

 

 

3.2. а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. г)

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

−1 .

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

4

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

3.3. а)

x1 = x2 = x3 =1.

3.3. а)

x1 =1, x2 = 0, x3 = −1.

3.4. а)

7

 

−4

 

 

 

 

.

 

 

−5

 

3

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

3.5. а)

 

4

5

6

.

 

 

7

8

9

 

 

 

 

3.6. а)

x1 =1, x2 = −1, x3 = 2 .

3.3. а)

x = 2,

 

y = −1, z =1.

3.3. а)

x = −4, y = −2, z = 2.

 

 

1

 

 

−1

1

 

 

 

 

 

 

3.4.а) −38

 

41

−34 .

 

 

 

 

 

 

 

 

−29

24

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5. б)

−

 

10

 

 

4

 

−2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

6

 

−14

 

−8

 

−2

 

 

 

 

 

 

 

3.6. б)

x

=

8 , x

2

=

1 , x

 

= −

2

.

 

 

 

1

 

3

 

 

3

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Занятие 4

Формулы Крамера. Ранг матрицы

Аудиторная работа

4.1. Решить системы, используя формулы Крамера:

4.1. а)

 

x

+ 2x

=8,

 

1

2

=18.

 

3x1

+ 4x2

+=1,

4.1.в) 3x + 2y − z = 9,x −4y +3z = −5.

4.2.При каких значениях2x − y 2z

 

2x1 −3x2 + x3 = 5,

4.1. б)

 

x1 + 4x2 − x3 = −3,

 

 

 

 

3x1 + 2x2 +3x3 =1.

 

7x1 −2x2 −3x3 +3 = 0,

4.1. г)

 

x1 +5x2 + x3 −14 = 0,

 

 

 

 

3x1 + 4x2 + 2x3 −10 = 0.

λ ранг матрицы равен двум:

1

3

− 4

λ

2

3

4.2. а)

λ

0

1

.

4.2. б)

0

λ − 2

4

.

 

4

3

− 3

 

 

0

0

7

 

 

 

 

 

15

4.3. Проверить справедливость неравенств rAB ≤ rA, rAB ≤ rB , если

 

1

0

2

 

 

0

2

4

 

 

−1

2

3

 

 

 

3

−1 5

 

A=

 

,

B =

.

 

−3

1

0

 

 

 

2

0

1

 

 

 

 

 

 

4.4. Найти ранги матриц с помощью элементарных преобразований или методом окаймляющих миноров и указать какой-либо базисный минор.

−1 2

4 5

 

−8 1 −7

−5 −5

4.4. а)

2

−1

0

6

.

4.4. б)

−2 1

−3

−1

−1 .

 

2 −4

 

 

 

 

 

1 1 −1

1

1

 

 

−8 4

 

 

 

1

3

5 −1

 

3

−1 3

2

5

 

 

2

 

−1

−3

4

 

 

 

5

−3

2

3

4

 

 

4.4. в)

 

 

.

4.4. г)

.

5

1

−1 7

 

 

1

−3 −5

0

−7

 

 

 

7

7

9

1

 

 

 

7

−5 1

4

1

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

0

2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

4.4. д)

1

1

5

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−2

−6

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

7

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

4.5. Решить системы по правилу Крамера:

2x + y = 5,

 

x1 + x2 −2x3 = 6,

а) x + 3z =16,

б) 2x1 +3x2 −7x3

=16,

5y − z =10.

5x + 2x

2

+ x

=16.

 

 

1

3

 

16

4.6. Проверить справедливость неравенства rA+B ≤ rA + rB , если

1

−1

1

1

−1

1

 

2

−1

3

 

 

2

−2

2

 

A =

, B =

.

 

3

−2

4

 

 

−1

1

 

 

 

 

 

−1

4.7. Найти ранги матриц и указать какой-нибудь базисный минор.

2

−1

3

−2 1

−1 3

1

 

4

−2

0

 

 

1

0

2 −1

1

 

а)

.

б)

.

0

0

−6

 

1

3

11 2

−5

 

 

−4

2

1

 

 

−1 4

10 5

−4

 

 

 

 

 

 

1

2

 

−1

 

−2

 

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

в)

1

2

 

−1

0

.

 

 

 

 

 

3

 

1

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

5

 

0

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Ответы

 

 

 

 

 

 

 

4.1. а)

x1 = 2,

 

x2 = 3.

 

 

 

в) x = 2, y =1, z = −1.

 

 

 

4.2. а) λ = 3.

 

 

 

 

 

 

4.4. а)

r = 3,

 

−1

2

5

 

 

 

 

 

2

−1

6

 

.

 

 

 

 

 

 

2

−4

4

 

 

в)

r = 3,

 

1

3

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

−1

−3.

 

 

 

 

 

 

 

7

7

1

 

 

 

б) x1 =1, x2 = −1, x3 = 0. г) x1 = 0, x2 = 3, x3 = −1.

б)

λ = 0, λ = 2.

 

 

 

б)

r = 2,

 

−8

1

 

.

 

 

 

 

 

−2

1

 

 

г) r = 3,

 

3

−1

5

 

 

5

−3

4.

 

 

7

−5

1

17