- •Дайте определение скалярного произведения в Rn. Приведите неравенство Коши-Буняковского и проиллюстрируйте его на примере.
- •Дайте определения вырожденной и невырожденной квадратных матриц порядка 3. Приведите примеры таких матриц. Докажите, что ортогональная матрица является невырожденной
- •Выведите канонические уравнения прямой в r3, проходящей через данные точки и .
- •Дайте определение скалярного произведения в пространстве . Дайте определение евклидова пространства. Сформулируйте неравенство Коши-Буняковского и проиллюстрируйте его на примере.
- •Сформулируйте теорему двойственности и привести пример
- •Может ли квадратное уравнение в области комплексных чисел: а) не иметь корней; б) иметь ровно один корень; в) иметь два корня; г) иметь более двух корней? Решите уравнение .
- •Найдите угол между плоскостями , . Найдите угол между прямой и плоскостью в ?
- •Сформулируйте правило Крамера для решения систем линейных уравнений. Докажите правило Крамера для системы линейных уравнений от двух переменных.
- •Какие уравнения окружности, эллипса и гиперболы называется каноническими? Какая из линий второго порядка обладает асимптотами? Напишите каноническое уравнение этой линии и уравнения ее асимптот.
- •Дайте определение скалярного произведения в пространстве . Приведите неравенство Коши-Буняковского и проиллюстрируйте его на примере.
- •Дайте определения стандартной и канонической задач линейного программирования. Приведите к стандартной и канонической формам следующую задачу
- •Выведите уравнение прямой в , проходящей через данную точку в данном направлении .
- •Дайте определение линейного пространства. Приведите примеры линейных пространств, отличных от арифметических пространств .
- •Как найти угол между прямой и плоскостью в ? Ответ обоснуйте и приведите пример.
- •3.Дайте определение отрезка, луча. Напишите задающее их ур-ние и неравенство в r3. Как проверить, лежит ли точка на заданном отрезке? Приведите примеры.
- •Дайте определение аргумента комплексного числа и укажите способ его нахождения. Найдите аргумент числа . Какой аргумент имеет число ?
- •Образует ли линейное пространство множество квадратных матриц порядка , удовлетворяющих условию ? Ответ обосновать. Найдите размерность этого пространства.
- •2. Сформулируйте правило Крамера для решения систем линейных уравнений. Приведите пример применения правила Крамера для системы линейных уравнений от трех переменных.
- •Билет 19
- •1) Сформулируйте закон инерции квадратичных форм. Можно ли квадратичную форму с помощью невырожденного линейного преобразования переменных привести к виду ? Ответ обоснуйте.
- •2) Как определяется операция умножения матрицы а на число ? Приведите пример. Как связаны определители квадратных матриц а и размера nxn? Ответ обоснуйте.
Может ли квадратное уравнение в области комплексных чисел: а) не иметь корней; б) иметь ровно один корень; в) иметь два корня; г) иметь более двух корней? Решите уравнение .
Теорема: всякий многочлен с любыми числовыми коэффициентами, степень которых не меньше 1, имеет хотя бы один корень, в общем случае комплексный (т. е. другими словами всегда имеет n корней).
Может иметь только 2 корня, так как остальные варианты противоречат основной теореме алгебры. (в)
Укажите, какие из равенств не выполняются для любых матриц , , (предполагается, что все произведения определены): а) ; б) ; в) ; г) . Приведите примеры, опровергающие неверные равенства.
Определение: Матрица – прямоугольная таблица чисел. Отдельные числа (или символы, их заменяющие) называют элементами матрицы.
a11 a12 …a1n
a21 a22 …a2n
…
an1 an2 …ann
mxn – порядок матрицы.
Свойства сложения.
1.Ассоциативность:А+(В+С)=(А+В)+С
2. Коммутативность: А+В=В+А.
3. А+0=А.
Разность матриц: А-В = А+(-1)В
Свойства умножения матриц:
Если матрицы А, В и С таковы, что их произведение возможно, то
1. (АВ)С = А(ВС)
2. А(В+С)=АВ+АС
3. (В+С)А=ВА+СА
4.
5. – умножение матриц не обладает свойством коммутативности.
Не выполняется АВ=ВА, пример: А – матрица порядка 2х2, В порядка 2х3, в этом случае АВ не равняется ВА, т.к. ВА не существует.
A = , B = ,
то AB = , а BA =
Не выполняется АВт = Ат *Вт, пример: А – матрица порядка 2х2, а В порядка 2х3, в этом случае АВт не равняется Ат*Вт, т.к. Ат*Вт не существует.
Остальные равенства выполняются для любых матриц АВС.
Найдите угол между плоскостями , . Найдите угол между прямой и плоскостью в ?
УГОЛ МЕЖДУ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТЬЮ
Углом между прямой и плоскостью будем называть угол, образованный прямой и её проекцией наплоскость. Пусть прямаяи плоскость заданы уравнениями
Рассмотрим векторы и . Если угол между ними острый, то он будет , где φ – угол между прямой и плоскостью. Тогда .
Если угол между векторами и тупой, то он равен . Следовательно . Поэтому в любом случае . Вспомнив формулу вычисления косинуса угла между в екторами, получим
УГОЛ МЕЖДУ ПЛОСКОСТЯМИ
Рассмотрим две плоскости α1 и α2, заданные соответственно уравнениями:
Под углом между двумя плоскостями будем понимать один из двугранных углов, образованных этими плоскостями. Очевидно, что угол между нормальными векторами и плоскостей α1 и α2 равен одному из указанных смежных двугранных углов или . Поэтому . Т.к. и , то
.
№8
z=-2x1-3x4 max
1 3 1 2 1
-4 -11 -2 3 -2
1 3 1 2 1
0 1 2 11 2
1 0 -5 -11 -5
0 1 2 11 2
Z=10-10X3-62X4-3X4=10-10X3-65X4
В 07
1) Дaйте определение ортонормированной системы векторов. Приведите пример ортонормированной системы в . Докажите, что ортонормированная система в , состоящая из трех векторов, является базисом пространства .
Система векторов e1, e2, …, en евклидова пространства называется ортонормированной, если векторы системы попарно ортогональны и имеют единичную длину. Пример: a1=(0,1), a2=(1,0)
В ортонормиров. сист. векторы ортогональны по определению. Докажем, что они ЛНЗ. Предположим противное, тогда , где не все «лямбда» равны 0. Пусть Умножим рав-во по правилу скалярного произв-ия на а1. Т.к. векторы взаимно ортогональны, т.е. (ai,aj)=0 и т.к. (0,а1)=0, мы получим: , то (a1,a1)=0, и, следовательно, a1=0, что противоречит условию (векторы ненулевые).
Итак, 3 вектора пространства ЛНЗ, следовательно, они являются базисом.