
rozrohunkova_mat
.pdf

Варіант З
1. Знайти добуток матриць (А +2ВГ )-В, якщо А = |
|
-11 |
|
|
- 4 |
7 |
4 |
||||
|
|
-54 )I , В : |
4 |
-З |
|||||||
|
|
|
|
|
|
З |
|
5 |
З |
||
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
||
/ 0 |
0 |
1 \ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Перевірити, чи матриця І 3 |
2 |
0 |
І є коренем многочлена /(х) — х3 —Зх2 + 2х. |
||||||||
V 0 |
0 |
1 |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ 2 |
1 |
а |
|
3 \ |
|
|
|
3. Підібрати параметр а так, щоб матриця |
0 |
4 |
а |
|
З |
була особливою. |
|
||||
5 |
1 |
1 |
0 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
\ -3 |
0 |
0 |
|
3у |
|
|
|
4. Розв’язати матричне рівняння |
А + X ■В = С, якщо |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
с = |
0 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
9 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.При яких значеннях параметрів а та 6 система
х + у —г = 1 ,
{ах + у —Зг = 2 , 2х —у - 2 = Ь
а) ма£ єдиний розв’язок; б) має безліч розв’язків;
в) не має жодного розв’язку?
У випадку єдиного розв’язку розв’язати систему за правилом Крамєра та матричним способом при а = З, Ь = 0 .
6 . Розв’язати методом Гаусса систему рівнянь
X + і/ - 2 —І = —1 , 2х + 5у + г —2і = 1,
—х + 4у + 2г —і —0,
5х —у + 9г + 2і = 10.
7. У трапеції АВСО відношення довжин основ дорівнює 2. Розкласти вектори А§, СУ і Ш за векторами а = АЙ, 6 = В І).
8 . Дано координати кінців балки А і В. Знайти проекцію цієї балки на вісь, що утворює з координатними осями Оу, Ог кути /?, 7 , а з віссю Ох - гострий кут, якщо А(6 ; —6 ; 6 ),
В(1; 2; -3 ), Д = 120°, 7 = 60°.
9. Дано одиничні вектори т, п ір , такі, що т ±п, п±р, (т ,р) = 60°. Знайти скалярний добуток векторів а та 6 , якщо а = 4т —2п - Зр, 6 = т + п + р.
24
10.Показати, що трикутна ділянка з вершинами в точках А, В , С є тупокутною. Знай ти косинус тупого кута та площу ділянки, якщо А(5; 0), В (6 ; 1), С(4; 4).
11.Бетонна опора об’єму V = 27 має форму трикутної піраміди, три вершини якої
знаходяться в точках А(0; - 2 ; |
4), В {2; |
- 3 ; |
3), 0(1; |
0; 2). Знайти координати її вершини |
|||
В, якщо відомо, що вона лежить на осі Ох, |
а також висоту опори. |
|
|||||
12. При якому значенні а |
вектори |
у |
|
^ |
^ |
^ |
" "У |
а = —2 і + і |
, |
Ь — а г |
— ] + к , |
с — 2 і —2 к |
утворюватимуть праву трійку векторів?
13. Трикутник АВС задано координатами своїх вершин А(3; 2), В (5; —2), 0(1; 0).
Написати:
а) рівняння сторони (АВ)\ б) рівняння висоти (СО) і обчислити її довжину;
в) рівняння бісектрис внутрішнього і зовнішнього кутів при вершині А; г) знайти кут ір між висотою (СО) і медіаною (ВМ).
14. |
Пряма ділянка автошляху проходить вздовж |
ліній Зх — у + 10 |
= 0 та |
6 і —2у - |
5 = 0 . Записати рівняння прямої, вздовж якої проходитиме смуга розмітки, що |
||
ділить дорогу навпіл. |
|
|
|
15. Скласти рівняння площин, що проходять: |
|
|
|
а) через точки Мі(1; —2; 4) та М2 (—3; 5; 1) паралельно до вектора АВ = |
(3; 2; —1); |
||
б) через точку М2 перпендикулярно до вектора СҐ) = |
(4; 1 ; —1 ). |
|
Записати параметричне рівняння прямої як лінії перетину цих площин. Знайти від стань від точки М0 (8 ; 9; -5 ) до прямої та до площин.
16.Дах будинку має трикутний профіль. Знайти кут при вершині, якщо відомі рівнян ня площин - поверхонь складових даху: 4х —Зу —г + 5 = 0, —Зх + 4у —г + 15 = 0.
17.Знайти півосі, фокуси, ексцентриситет, рівняння директрис еліпса, якщо його рів
няння 9х2 + 25у3 = 1. Зробити рисунок.
18.Написати рівняння гіперболи, що має вершини у фокусах еліпса — + — = 1, а
фокуси у вершинах цього еліпса.
19.Знайти сім’ї твірних для поверхні:
Варіант 4
Л |
1 |
\ |
/ |
1 2 |
5 \ |
1. Знайти добуток матриць В •(2А - В т), якщо А — І 4 |
3 |
1 , |
В = ( |
5 0 |
1 у" |
|
/ І |
- 2 |
0 \ |
|
|
|
|
|
2. Перевірити, чи матриця 1 |
1 |
0 |
0 І |
є коренем многочлена /(х) = х3 —2х2 + 3х—2. |
||||
|
\ 0 |
|
0 |
1 / |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ 2 |
1 |
З |
3 \ |
3. |
|
|
|
|
0 |
а |
а |
З |
Підібрати параметр а так, щоб матриця |
1 |
1 |
була особливою. |
|||||
|
|
|
|
|
5 |
0 |
||
|
|
|
|
|
V 1 0 |
0 |
3 |
|
4. |
Розв’язати матричне рівняння |
А ■X |
—2 •В = С, якщо |
л - і : : |
і , |
в - 1' і = 1 |
с |
( : ? |
) ■ |
|
( ї ї ) - |
5. При яких значеннях параметрів а та Ь система
Іах —у —2г = 2 , 4г —3;г -- 1Зж + у - 4г = Ь,
а) має єдиний розв’язок; б) має безліч розв’язків;
в) не має жодного розв’язку?
У випадку єдиного розв’язку розв’язати систему за правилом Крамєра та матричним способом при а = 4, Ь = 0.
6 . Розв’язати методом Гаусса систему рівнянь
! Ьх + у —г —І = 2 ,
х —у + Зг + і —4,
—х + Ьу - 9г - і = 0, 2х + Зу —і = 1 .
78 .. УДаноправильномукоординатишестикутникінців балкиу АВСБЕРі. ЗнайтиА $ проекцію= . Ж?цієї= балкид. Розкластина вісь,векторищо утворює5 5 ,
з координатнимиЯ , Ж?,осямиАЙ, АЙОуза, Огвекторамикути /3, р,і ад.з віссю Ох - гострий кут, якщо А(3; —2; 5),
7
В(9; 2; 0), /3 = 90°, 7 = 150°.
9. Вектори о та 6 взаємно перпендикулярні, а вектор с утворює з ними рівні кути а.
Обчислити (а + 2Ь —3с)2, якщо а = |а[ = 3, |б|= 5, |с] = 8 .
26
10. Показати, що трикутна ділянка з вершинами в точках А, В , С е тупокутною. Знай ти косинус тупого кута та площу ділянки, якщо А(0; —1), В(1; -2 ), С (—1; 3).
11. Бетонна опора об’єму V = 9 має форму правильної трикутної піраміди, три верши ни якої знаходяться в точках А (-4; —1; 4), В ( - 2; -2 ; 3), С ( - 3; 0; 2). Знайти координати її вершини В, якщо відомо, що вона лежить на осі Ох, а також висоту опори.
12. |
> |
—^ |
^ |
^ |
^ |
^ |
у |
—'У — |
|
При якому значенні а вектори а = |
і |
— ] |
+ к , |
Ь = 2 і |
+ 2 ] , |
с = |
і |
— ] + а к |
|
утворюватимуть праву трійку векторів? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13. |
Трикутник АВС задано координатами своїх вершин А(1 ; —2), |
В (5; 4), |
С (—2; 0). |
||||||
Написати: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) рівняння сторони (АВ)\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
рівняння висоти (СО) і обчислити її довжину; |
|
|
|
|
|
в) рівняння бісектрис внутрішнього і зовнішнього кутів при вершині А; г) знайти кут між висотою (СО) і медіаною (ВМ).
14.Ділянка має форму паралелограма, три з вершин якого знаходяться у точках (1; 2), (3; 5), (5; 2). Чи можна за цією інформацією однозначно відтворити координати четвертої вершини? Вибрати її так, щоб ділянка була розміщена якомога ближче до початку коорди нат. Зробити рисунок.
15.Скласти рівняння площин, що проходять:
а) через точку Мі (2; —4; —1) паралельно до площини хОу; б) через точки Мі та Мг паралельно до осі Ох.
Записати рівняння прямих (канонічні та параметричні), які утворюються при всіх можливих перетинах побудованих площин.
16. Рівняння площини покриття дорожнього гірського тунелю О:/; - 2-у - 'І7. - 9 — 0.
4
Рівняння площини перекриття тунелю —4х + - у + 2 г - 8 = 0 . Знайти висоту тунелю.
17.Знайти півосі, фокуси, ексцентриситет, рівняння директрис еліпса, якщо його рів няння 9х2 + у2 = 1. Зробити рисунок.
18.Через фокус параболи х2 = 6\/2у проведена хорда під кутом 45° до її осі. Обчислити відстань від середини цієї хорди до фокуса параболи.
19. Скласти рівняння проекцій ліній перетину сфери Xі + у2 + г2 = а2 з конусом Зж2 + у2 - г2 = 0 на координатну площину хОу і визначити координати фокусів отриманої проекції.
27
Варіант 5
|
5 |
З |
1 . Знайти добуток матриць (А + В т) ■В, якщо А ■ |
- 1 |
4 |
|
2 |
З |
|
|
|
/ 0 |
і °\ |
|
|
|
|
|
|
|
2. Перевірити, чи матриця 1 - 2 |
0 0 І є коренем многочлена /(ж) = х 3 —іх‘ 2+2х —6 . |
||||||||||
|
|
|
\ 0 |
0 3 / |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
2 |
1 |
0 |
3 \ |
|
|
3. |
Підібрати параметр а |
так, щоб матриця |
|
0 |
а |
9 |
З |
|
була особливою. |
||
|
0 |
|
1 |
1 |
0 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
X |
- 3 |
а |
0 |
З |
|
|
4. |
Розв’язати матричне рівняння X ■А —В = С, якщо |
|
|
|
|||||||
|
А = |
0 |
З |
1 |
З |
|
|
<7 = |
|
З |
4 |
|
-1 |
2 |
В = |
4 |
|
|
|
З |
2 ) ' |
||
|
|
2 |
|
|
|
|
|||||
5. |
При яких значеннях параметрів а та Ь система |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
І |
ах —у —2г = З, |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2х - у —г — Ь, |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2 |
у + г ~ З |
|
|
|
|
а) має єдиний розв’язок; б) має безліч розв’язків;
в) не має жодного розв’язку?
У випадку єдиного розв’язку розв’язати систему за правилом Крамєра та матричним способом при а —5, Ь = 0.
6 . Розв’язати методом Гаусса систему рівнянь
х + 2у ~ г ~1 —- 2 ,
ІЗх + 4у + 2 —2і = —З,
- х + у + 4г - і = - 5 ,
—х + 4 = 4.
7.У трикутнику АВС сторона В С поділена точкою О у відношенні 3 : 1 . Розкласти
вектор а 5 за векторами А& = с і АЙ = Ь.
8 . Дано дві точки А і В, які є кінцями балки. Знайти проекцію цієї балки на вісь, що утворює з координатними осями Оу, Ог кути /?, 7 , а з віссю Ох - тупий кут, якщо А(2; 0 ; -3 ), В (5; 6 ; 7), /3 = 60°, 7 = 60°.
9. Вектори о та 6 взаємно перпендикулярні28 , а вектор с утворює з ними рівні кути а.
Обчислити (а + 26 —Зс)2, якщо а = |
|а| = 2\/2, |б| = 7\/2, |с] = 1. |

10.Відомі три послідовні вершини А, В, С земельної ділянки, що має форму пара лелограма. Знайти четверту вершину, кут між діагоналями та площу цієї ділянки, якщо А(2; 1), В (5; 2), С ( - 3; 3).
11.Бетонна опора об’єму V =12 має форму трикутної піраміди, три вершини якої знаходяться в точках А(6 ; 2; 3), В (8 ; 1; 2), С(7; 3; 1). Знайти координати її вершини О, якщо відомо, що вона лежить на осі Ох, а також висоту опори.
12.При якому значенні а вектори а = - 2 г + а і , 6 = і -Ь ? Н- А: , с = 3 г —^ + Аг утворюватимуть праву трійку векторів?
13.Трикутник АВС задано координатами своїх вершин А(2; —2), В (3; —5), С(5; 7). Написати:
а) рівняння сторони (АВ)\ б) рівняння висоти (СО) і обчислити її довжину;
в) рівняння бісектрис внутрішнього і зовнішнього кутів при вершині А; г) знайти кут ір між висотою (СО) і медіаною (ВМ).
14.Ділянка має форму паралелограма, три з вершин якого знаходяться у точках (2; 2), (4; 5), (6 ; 2). Чи можна за цією інформацією однозначно відтворити координати четвертої вершини? Вибрати її таж, щоб ділянка була максимально віддалена від початку координат.
Зробити рисунок.
15. Скласти рівняння площини, що проходить через точку М (5; —1; 2) паралельно до площини х + лДу + г —2 = 0. Знайти кути, які утворює нормальний вектор цієї площини з осями координат, та відстань площини від початку координат. Через початок координат провести пряму, перпендикулярну до отриманої площини (написати її канонічне та параме тричне рівняння).
16. Рівняння площини даху башти Ах + 2у —г —17 = 0. Знайти координати точки, у
. . |
. |
. 1 — 1 |
у —2 2 —3 |
якій потрібно встановити громовідвід, якщо рівняння його осі — |
= —-— = —-—. |
17.Знайти півосі, фокуси, ексцентриситет, рівняння директрис еліпса, якщо його рів няння Xі + 4у2 = 4. Зробити рисунок.
18.Визначити кут між асимптотами гіперболи, якщо відстань між фокусами вдвічі більша за відстань між директрисами.
19. Скласти рівняння проекцій ліній перетину сфери х2 + у2 + г 2 = а2 з конусом х 2 - у2 + г2 = 0 на координатну площину хОг.
29
Варіант 6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
З |
0 \ |
- 1 |
1 |
6 |
1 . Знайти добуток матриць В- (2А - |
Вг ), якщо А = |
|
|
- 1 |
4 І , В = |
||||||||
|
|
5 |
3 |
- 3 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
5/ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
/З |
0 |
—2 V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Перевірити, чи матриця І 0 |
0 |
1 |
І є коренем многочлена /(ж) = х3 —Зх2—4ж+12. |
||||||||||
|
\0 |
4 |
0 |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
2 |
1 |
|
0 |
3 \ |
|
|
|
3. |
Підібрати параметр а так, щоб матриця |
0 |
а |
|
9 |
З |
|
|
|
||||
0 |
1 |
1 |
0 |
була особливою. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
^ |
—3 а |
|
0 |
3 у |
|
|
|
|
4. |
Розв’язати матричне рівняння А ■X ■В = С, якщо |
|
|
|
|
||||||||
|
|
в |
|
, 4 |
0 |
|
|
С = 2А + ЗВ - Е. |
|
|
|
||
|
- С і ї ) - |
|
- 1 |
1 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
При яких значеннях параметрів а та Ь система |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
2х + 5у - |
аг = Ь, |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Зх + у —7г = |
-З , |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
!- і |
+ 4у = З |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) має єдиний розв’язок; б) має безліч розв’язків;
в) не має жодного розв’язку?
У випадку єдиного розв’язку розв’язати систему за правилом Крамєра та матричним способом при а = 6 , Ь = 0.
6 . Розв’язати методом Гаусса систему рівнянь
х —3у + г + і = 4,
6х —2 —і = 0 , 2х + у —2 + 2( = -9 , - і + 5у + і = 10.
7. У ромбі АВСО дано діагоналі АЙ = а, ВІ> = Ь. Розкласти за цими векторами вектори АВ, в б , СІ*) і 5 л .
8 . Дано дві точки А і 5, які є кінцями балки. Знайти проекцію цієї балки на вісь, що утворює з координатними осями Оу, Ог кут /?, 7 , а з віссю Ох - тупий кут, якщо А(1; 0; 1),
В (2; -х/2; 2), /3 = 45°, 7 = 120°.
9. Вектори а та Ь взаємно перпендикулярні, а вектор с утворює з ними рівні кути а.
2 тг і -*і
Обчислити (а + 2 Ь - Зс)2, якщо а = — , |а| = 5, |б|= 7 , |с| = 1.
ЗО
10.Відомі три послідовні вершини А, В, С земельної ділянки, що має форму пара лелограма. Знайти четверту вершину, кут між діагоналями та площу цієї ділянки, якщо А(1; -1 ), В (4 ;0 ),С (—4; 1 ).
11.Бетонна опора об’єму V = 15 має форму трикутної піраміди, три вершини якої
знаходяться в точках А(1; 0; 3), В(‘.і; —1; 2), С(2; 1; 1). Знайти координати її вершини Д, якщо відомо, що вона лежить на осі Ох, а також висоту опори.
і |
— |
^ |
■■> |
\ |
—.у —^ |
12. При якому значенні а вектори а |
= 2 г + 3 ^ , |
Ь = —г + 2 і + к , |
с |
= а у + 5 к |
утворюватимуть ліву трійку векторів?
13.Трикутник АВС задано координатами своїх вершин А(1; —1), В (—2; 1), С(3; 5). Написати:
а) рівняння сторони (АВ); б) рівняння висоти (СО) і обчислити її довжину;
в) рівняння бісектрис внутрішнього і зовнішнього кутів при вершині А; г) знайти кут цз між висотою (СО) і медіаною (ВМ).
14.Ділянка має форму паралелограма, три з вершин якого знаходяться у точках (—2; 2), (0; 5), (2; 2). Чи можна за дією інформацією однозначно відтворити координати четвертої вершини? Вибрати її так, щоб ділянка містила початок координат. Зробити ри сунок.
15.Скласти загальне рівняння площини, що проходить через точку М0 (2; - 3 ; 4) пара лельно до векторів а,і = (2; - 1 ; 2), о2 = (5; - 2 ; 5), та звести його до нормального вигляду. Знайти відрізки, що відтинає ця площина від координатних осей. Записати рівняння прямої, що проходить через точку Мі(2; -4 ; 5) перпендикулярно до отриманої площини.
16.Частина огорожі має форму двох щитів, які перетинаються. Рівняння їх площин
х+ 4у —Зг+ 8 = 0, х —у + 2г —1 = 0. Записати канонічні рівняння лінії перетину щитів.
17.Знайти півосі, фокуси, ексцентриситет, рівняння директрис еліпса, якщо його рів няння 25а2 + 9у2 —1. Зробити рисунок.
18.Скласти рівняння гіперболи, яка має спільні фокуси з еліпсом — + — - 1, за умови, що її ексцентриситет є —1,25.
19.Знайти сім’ї твірних для поверхні:
31