- •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.
Дайте определение аргумента комплексного числа и укажите способ его нахождения. Найдите аргумент числа . Какой аргумент имеет число ?
Каждому комплексному числу может быть поставлен в соответствие вектор (x,y) из R2. Длина этого вектора, равная √a2 + b2 называется модулем комплексного числа z и обозначается через |z|. Угол φ между данным вектором и положительным направлением оси Ox называется аргументом комплексного числа z и обозначается Arg z.
Любое комплексное число z≠0 может быть представлено в виде z=|z|(cosφ +isinφ).
, , .
Образует ли линейное пространство множество квадратных матриц порядка , удовлетворяющих условию ? Ответ обосновать. Найдите размерность этого пространства.
Пусть , . Если С = А+В = СT и .
A+B = очевидно
Из 1), 2) следует, что множество симметрических матриц 2 порядка образуют лин. пр-во.
Как определить расстояние от точки до плоскости? Найдите общее уравнение плоскости, отсекающей от координатных осей , , в первом квадранте равные отрезки длины . Чему равно расстояние от начала координат до этой плоскости?
Расстояние от т. до пл. – отрезок, соединяющий данную точку с ее проекцией на пло-ти. Расстояние от точки M0 (x0, y0, z0) до плоскости, заданной общим уравнением Ax + By + Cz + D = 0, вычисляется по формуле
.
Ур-е пл-ти в этом случае в отрезках им вид: , тогда общее Ур-е: x+y+z-a=0.
Расстояние от нач координат до этой плоскости: .
№6
2. Сформулируйте правило Крамера для решения систем линейных уравнений. Приведите пример применения правила Крамера для системы линейных уравнений от трех переменных.
Пусть дана система:
— n линейных уравнений с n неизвестными.
Если , то система имеет единственное решение: ; , где .
Определители получаются из определителя заменой соответствующего столбца столбцом свобод членов.
В виде матрицы эту систему можно записать таким образом :
, где
ответы будут уравнений будут находится в последнем столбце.
Теперь мы введем понятие основного определителя; в данном случае он будет выглядеть таким образом :
Основным определителем является матрица, составленная из коэффициентов стоящих при переменных.
Они также идут в порядке столбцов, т.е. в первом столбце стоят коэффициенты, которые находятся при x, во втором столбце при y, и так далее.
Это очень важно, ибо в следующих действиях мы заменяем каждый столбец коэффициентов при переменной на столбец ответов уравнений.
Затем нужно найти определители , , и применить правило Крамера. Оно выглядит так :
, , ,
Для данного случая, а в общем виде оно выглядит следующим образом : .
№7
Билет 19
1) Сформулируйте закон инерции квадратичных форм. Можно ли квадратичную форму с помощью невырожденного линейного преобразования переменных привести к виду ? Ответ обоснуйте.
Закон инерции квадратичных форм: Число положительных и число отрицательных квадратов в каноническом виде, к которому приводится квадратичная форма с помощью обратимого линейного преобразования переменных, не зависит от выбора этого преобразования.
Приводим к каноническому виду методом Лагранжа.
Ввиду отсутствия в этой форме квадратов неизвестных мы выполняем сначала «предварительное» преобразование: ; ; .
Получим: .
2.
3. По закону инерции квадратичных форм, если бы было можно привести данную форму к указанному виду, то должно было быть два положительных и один отрицательный квадрат. Мы, приведя ее к виду , получили один квадрат положительный, другой – отрицательный. Следовательно, нельзя.