- •20) Уравнение линии на плоскости. Уравнение прямой на плоскости, заданной точкой и направляющим вектором. Векторно-параметрическое и параметрическое уравнение прямой.
- •21) Каноническое уравнение прямой на плоскости. Уравнение прямой с угловым коэффициентом. Уравнение прямой, заданной двумя точками. Прямая в «отрезках».
- •22) Уравнение прямой, проходящей через данную точку перпендикулярно данному вектору. Общее уравнение прямой, частные случаи.
- •23) Взаимное расположение прямых на плоскости. Угол между прямыми.
- •24) Нормальное уравнение прямой на плоскости. Расстояние от точки до прямой.
- •25) Кривые второго порядка на плоскости. Эллипс: определение, вывод канонического уравнения, исследование формы, эксцентриситет, фокальные радиусы, дирекрисы, вершины.
- •26) Гипербола: определение, каноническое уравнение, асимптоты, эксцентриситет, директрисы, вершины.
- •27) Парабола: определение, вывод канонического уравнения. Расположение параболы в декартовой системе координат, координаты фокуса и уравнение директрисы. Частные случаи.
- •28) Плоскость в пространстве r3. Уравнения плоскости: по точке и нормальному вектору, общее уравнение плоскости, частные случаи.
- •29) Векторное уравнение плоскости. Уравнение плоскости, проходящей через три заданные точки. Плоскость в «отрезках». Нормальное уравнение плоскости.
- •30) Угол между двумя плоскостями. Взаимное положение плоскостей в пространстве. Расстояние от точки до плоскости.
- •31) Прямая в пространстве r3. Векторное уравнение прямой. Канонические и параметрические уравнения прямой. Уравнения прямой, проходящей через две точки. Общее уравнение прямой.
- •32) Взаимное расположение прямой и плоскости в пространстве r3. Угол между прямой и плоскостью. Условие принадлежности прямой плоскости.
- •33)Поверхности второго порядка: эллипсойды, гиперболойды, парабалойды. Свойства.
- •34) Поверхности второго порядка: конусы, цилиндры. Свойства.
- •35) Полярная система координат и ее связь с декартовой. Примеры кривых в полярной системе координат.
- •36) Цилиндрическая и сферическая системы координат и их связь с декартовой системой координат.
- •37) Высказывания и логические операции над ними. Предикаты, кванторы и связь между ними. Булева алгебра и ее приложения.
- •38) Алгебраические системы. Множества и операции над ними. Терминология и символика теории множеств.Числовые множества. Множества действительных чисел.Верхняя и нижняя границы множеств.
- •39) Множества комплексных чисел. Изображение комплексных чисел на плоскости. Алгебраическая форма записи комплексного числа. Операции над комплексными числами в алгебраической форме.
- •40) Тригонометрическая форма записи комплексного числа. Операции над комплексными числами в тригонометрической форме.
34) Поверхности второго порядка: конусы, цилиндры. Свойства.
конусы второго порядка:
— конусы,
— мнимые конусы;
цилиндры второго порядка:
— эллиптические цилиндры,
— мнимые эллиптические цилиндры,
— гиперболические цилиндры,
— параболические цилиндры.
35) Полярная система координат и ее связь с декартовой. Примеры кривых в полярной системе координат.
O. Полярной системой координат на плоскости наз. Совокупность точки О и оси Ох.
О – полюс Ох – полярная ось.
O. Полярными координатами т.М наз числа = |OM| и = (ОМ^Ох), , по час. стрелке, , против час. стрелки.
Связь полярной и декартовой системы координат:
Пару полярных координат r и φ можно перевести в Декартовы координаты x и y путем применения тригонометрических фукнций синуса и косинуса:
в то время как две Декартовы координаты x и y могут быть переведены в полярную координату r:
(по th Пифагора)
Примеры:
-
Спираль Архимеда
Одна из ветвей спирали Архимеда, задаваемая уравнением r(φ) = φ для 0 < θ < 6π
Известная спираль Архимеда названа в честь ее изобретателя, древнегреческого математика Архимеда. Эту спираль можно определить с помощью простого полярного уравнения:
Изменения параметра a приводят к повороту спирали, а параметра b - расстояния между витками, которое является константой для конкретной спирали. Спираль Архимеда имеет две ветви, одну для φ>0 а другую для φ<0. Две ветви плавно соединяются в полюсе. Зеркальное отображение одной ветви относительно прямой, проходящей через угол 90°/270°, даст другую ветвь. Эта кривая интересна тем, что была описана в математической литературе одной из первых, после конического сечения, и лучше других определяется именно полярным уравнением.
-
Циклоида
Цикло́ида — плоская трансцендентная кривая. Циклоида определяется кинематически как траектория фиксированной точки производящей окружности радиуса r, катящейся без скольжения по прямой.
36) Цилиндрическая и сферическая системы координат и их связь с декартовой системой координат.
О. Цилиндрическими координатами точки М называются числа (, , z), которые определяют положение точки М в пространстве.
x = cos
y = sin
z = z
O. Сферическими координатами наз. числа r, , , где , = (ON^Ox), r – расстояние т М до О = |OM|
x = sin cos
y = sin sin
z = r cos
37) Высказывания и логические операции над ними. Предикаты, кванторы и связь между ними. Булева алгебра и ее приложения.
O. Под высказыванием будем понимаь связанное повествовательное предложение, о котором можно сказать, истинно оно или ложно. Высказывание неопределяемое понятие.
Нас не будет интересовать, о чем идет речь в высказывании, а будет интересовать его значение истинности.
1, если А - истинно
А= 0, если А – ложно
О. Два высказывания называются равносильными, если их значение истинности совпадают. АВ
Операции над высказываниями:
-
Отрицанием выск А наз. выск, значение истинности которого противоположно значению истинности выск А.
Обозначение:
А |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
-
Дизъюнкция выск А и В назю высказывание, которое ложно только в одном случае, когда оба высказывания А и В ложны.
Обозначение: АvВ
А |
А |
АvВ |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
-
Коньюкцией выск. А и В наз-ся выск., которое истинно только в одном случае, когда оба высказывания истинны.
Обозначение: А /\ В, А и В
А |
А |
А/\В |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
-
Импликацией А в В наз-ся высказывание, которое ложно только в одном случае, когда А=1, В=0
Обозначение: АВ
А |
А |
АВ |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
-
Эквиваленцией выск А и В наз-ся высказывание, которое истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания А и В имеют одинаковые значения истинности.
Обозначение: А, АВ
А |
А |
АВ |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Законы Моргана:
О. Предложение, содержащие неизвестные, истинное значение которых зависит от значений переменных, входящих в него, называют предикатом.
По количеству переменных, входящих в предикат различают одноместные, двухместные, n – местные предикаты, нульместные.
Каждый предикат характеризуется тремя множествами:
-
Область определения предиката – множество из которых выбирается значение переменных.
-
Множество истинности предиката - множество значений переменных, на кот. предикат принимает значение истинности, равное 1
-
Множество ложности предиката - множество значений переменных, на кот. предикат принимает значение, равное 0.
О. Ква́нтор — общее название для логических операций, ограничивающих область истинности какого-либо предиката. Чаще всего упоминают:
-
Квантор всеобщности (обозначение: , читается: «для всех…», «для каждого…» или «каждый…», «любой…», «для любого…»).
-
Квантор существования (обозначение: , читается: «существует…» или «найдётся…»).
Булева алгебра изучает логические операции над высказываниями, отрицание, дизъюнкцию, коньюнкцию.