- •2 Вопрос.
- •3 Вопрос.
- •4 Вопрос.
- •5 Вопрос.
- •6Вопрос.
- •7 Вопрос.
- •8 Вопрос.
- •9 Вопрос.
- •10 Вопрос.
- •11Вопрос.
- •12 Вопрос.
- •13 Вопрос.
- •14 Вопрос.
- •15 Вопрос.
- •16 Вопрос.
- •17 Вопрос.
- •18 Вопрос.
- •19 Вопрос.
- •20 Вопрос.
- •23 Вопрос.
- •24 Вопрос.
- •25 Вопрос.
- •Вопрос 26.
- •27 Вопрос .
- •28 Вопрос.
- •Вопрос 29. Гипербола и парабола: каноническое уравнение форма и свойства.
- •Вопрос 30. Исследование уравнения общего вида кривой второго порядка.
5 Вопрос.
Миноры матрицы. Базисные миноры. Ранг матрицы. Метод окаймляющих миноров вычисления ранга матрицы.
Минором порядка к матрицы А называется определитель элементы которого расположены на пересечении к-строк и к-стролбцов матрицы А.
Если все миноры к-го порядка матрицы А =0, то любой минор порядка к+1 тоже равен 0.
Базисный минор.
Базисным минором матрицы А называется минор наибольшего к-го порядка отличного от 0.
Рангом матрицы А называется порядок её базисного минора.
Метод окаймляющих миноров: -Выбираем не нулевой элемент матрицы А ( Если такого элемента не существует, то ранг А =0)
Окаймляем минор предыдущий 1-го порядка минором 2-го порядка. (Если этот минор не равен 0, то ранг >=2) Если ранг этого минора =0, то окаймляем выбранный минор 1-го порядка другими минорами 2-го порядка. (Если все миноры 2-го порядка =0, то ранг матрицы = 1).
6Вопрос.
Ранг матрицы. Способы нахождения ранга матрицы.
Рангом матрицы А называется порядок его базисного минора.[RgA]
Способы вычисления:
1) Метод окаймляющих миноров: -Выбираем ненулевой элемент матрицы А (если такого элемента нет, то ранг =0) – Окаймляем минор предыдущий 1-го порядка минором 2-го порядка. (Если этот минор , то r=RgA>=2). Если ранг этого минора = 0, то окаймляем выбранный минор 1-го порядка другим минором 2-го порядка. (Если все миноры второго порядка =0, то ранг =1). Повторяем эту процедуру до тех пор пока на этом шаге r Mr r+1 Mr+1=0.
2)Приведение матрицы к ступенчатому виду: этот метод основан на элементарных преобразованиях. При элементарных преобразованиях ранг матрицы не меняется.
Элементарными преобразованиями называются следующие преобразования:
-перестановка двух строк (столбцов).
-Умножение всех элементов некоторого столбца (строки) на число не =0.
- прибавление ко всем элементам некоторого столбцы (строки) элементов другого столбца (строки), предварительно умноженных на одно и тоже число.
7 Вопрос.
Теорема о базисном миноре. Необходимое и достаточное условие равенства нулю определителя.
Базисным минором матрицы А называется минор наибольшего к-го порядка отличного от 0.
Теорема о базисном миноре:
Базисные строки (столбцы) линейно независимы. Любая строка (столбец) матрицы А являются линейной комбинацией базисных строк (столбцов).
Замечания: Строки и столбцы на пересечении которых стоит базисный минор называются соответственно базисными строками и столбцами.
a11 a12… a1r a1j
a21 a22….a2r a2j
a31 a32….a3r a3j
. . . . . . . . . . . . . . . = 0
ar1 ar2 ….arr arj
ak1 ak2…..akr akj
Необходимые и достаточные условия равенства нулю определителя:
Для того чтобы определитель n-го порядка =0, необходимо и достаточно, чтобы его строки (столбцы) были линейно зависимы.
8 Вопрос.
Системы линейных уравнений, их классификация и формы записи. Правило Крамера.
Решением системы алгебраических уравнений называется такая совокупность n чисел C1,C2,C3……Cn, которая при подстановки в исходную систему на место x1,x2,x3…..xn обращает все уравнения системы в тождества.
Система линейных алгебраических уравнений называется совместной, если она имеет хотя бы одно решение.
Совместная система называется определённой, если она имеет единственное решение, и неопределённой, если она имеет бесчисленно много решений.
Рассмотрим систему 3-х линейных уравнений с тремя неизвестными:
Определитель третьего порядка, соответствующий матрице системы, т.е. составленный из коэффициентов при неизвестных,
называется определителем системы.
Составим ещё три определителя следующим образом: заменим в определителе D последовательно 1, 2 и 3 столбцы столбцом свободных членов
Тогда можно доказать следующий результат.
Теорема (правило Крамера). Если определитель системы Δ ≠ 0, то рассматриваемая система имеет одно и только одно решение, причём
Доказательство. Итак, рассмотрим систему 3-х уравнений с тремя неизвестными. Умножим 1-ое уравнение системы на алгебраическое дополнение A11 элемента a11, 2-ое уравнение – на A21 и 3-е – на A31:
Сложим эти уравнения:
Рассмотрим каждую из скобок и правую часть этого уравнения. По теореме о разложении определителя по элементам 1-го столбца
.
Далее рассмотрим коэффициенты при x2:
Аналогично можно показать, что и .
Наконец несложно заметить, что
Таким образом, получаем равенство: .
Следовательно, .
Аналогично выводятся равенства и , откуда и следует утверждение теоремы.