- •1. Сложение матриц и умножение матрицы на число.
- •2. Умножение матриц. Невырожденные квадратные матрицы.
- •3. Обратная матрица. Алгоритм нахождения обратной матрицы.
- •4. Решение матричных уравнений вида , .
- •5. Определители и их свойства.
- •6. Непосредственное вычисление определителей второго и третьего порядков.
- •7. Формула разложения определителя по строкам и столбцам. Теорема Лапласа.
- •8. Ранг матрицы. Нахождение ранга матрицы.
- •9. Системы линейных алгебраических уравнений.
- •10. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
- •11. Нахождение решения системы линейных алгебраических уравнений по формуле Крамера.
- •12. Нахождение решения системы линейных алгебраических уравнений методом обратной матрицы.
- •14. Теорема Кронекера-Капелли.
- •15. Арифметические векторы и линейные операции над ними.
- •16. Линейная зависимость системы векторов.
- •17. Базис и размерность линейного пространства. Координаты вектора в данном базисе.
- •22. Схема Горнера и корни многочленов.
- •23. Теорема Безу. Нод многочленов и алгоритм Евклида.
- •24. Комплексные числа и действия над ними.
- •25. Геометрическая интерпретация комплексных чисел. Модуль и аргумент комплексного числа.
- •26. Алгебраическая и тригонометрическая формы записи комплексных чисел.
- •27. Корни n-ой степени из комплексного числа.
- •28. Линейные преобразования пространства . Линейные операторы.
- •29. Матрица линейного оператора.
- •30. Собственные значения и собственные векторы линейных операторов.
- •31. Собственные значения квадратных матриц.
- •32. Квадратичные формы, их матрицы в данном базисе.
- •33. Приведение квадратичной формы к нормальному виду методом Лагранжа.
- •34. Приведение квадратичной формы к каноническому виду при помощи ортогонального преобразования.
- •35. Закон инерции квадратичных форм.
- •36. Критерий Сильвестра знакоопределенности квадратичных форм.
- •37. Уравнение плоскости, проходящей через данную точку.
- •38. Общее уравнение плоскости и его исследование.
- •39. Уравнение плоскости, проходящей через три данные точки.
- •40. Угол между двумя плоскостями. Условия параллельности и перпендикулярности.
- •41. Общее уравнение прямой на плоскости и его исследование.
- •42. Уравнение прямой в отрезках.
- •43. Уравнение прямой с угловым коэффициентом.
- •44. Уравнение прямой, проходящей через данную точку в заданном направлении.
- •45. Угол между двумя прямыми на плоскости. Условие параллельности и перпендикулярности прямых.
- •46. Виды уравнения прямой: векторное, параметрическое и каноническое уравнения прямой в пространстве.
- •47. Уравнение прямой в пространстве, проходящей через две данные точки.
- •48. Прямая как линия пересечения двух плоскостей.
- •49. Окружность. Определение. Каноническое уравнение.
- •50. Эллипс. Определение. Каноническое уравнение. Свойства.
- •51. Гипербола. Определение. Каноническое уравнение. Свойства.
- •52. Парабола. Определение. Каноническое уравнение. Свойства.
47. Уравнение прямой в пространстве, проходящей через две данные точки.
Пусть прямая проходит через точки . Составим каноническое уравнение прямой, проходящей через эти точки. Для этого найдем направляющий вектор, за который примем вектор . , , Используя каноническое уравнение прямой и рассматривая ее как прямую, проходящую через точку , получим: .
48. Прямая как линия пересечения двух плоскостей.
Пусть даны две плоскости , причем они не параллельны, т. е. Тогда прямую можно рассматривать как прямую пересечения двух плоскостей. . Общее уравнение прямой линии в пространстве: Так как прямая принадлежит плоскости , а – вектор нормали, то . . Тогда за вектор естественно принять вектор S, равный векторному произведению векторов и . . - координаты базисного вектора, – коэффициенты плоскости , – коэффициенты плоскости . За точку на прямой можно выбрать любую точку, координаты которой удовлетворяют общим уравнениям прямой, т. е. являются решениями системы уравнений (1). Но так как уравнений два, а неизвестных – три, то такая система имеет бесчисленное число решений. Тогда одна из неизвестных принимается за параметр или приравнивается к нулю и находятся две другие координаты точки прямой.
49. Окружность. Определение. Каноническое уравнение.
Окружность – это множество всех точек плоскости, равноудаленных от заданной точки, называемой центром. Уравнение окружности с центром в точке с координатами и радиусом R: .
50. Эллипс. Определение. Каноническое уравнение. Свойства.
Эллипс – множество всех точек плоскости, для каждой из которых сумма расстояний до двух заданных фиксированных точек, называемых фокусами, есть величина постоянная. Каноническое уравнение эллипса (координатные оси совпадают с осями эллипса): , где a и b – полуоси эллипса; – фокусы эллипса, если . . Эллипс имеет две взаимно перпендикулярные оси симметрии (главные оси эллипса) и центр симметрии (центр эллипса). Эксцентриситет вычисляется по формуле . Для эллипса . Все точки эллипса лежат в прямоугольнике.
51. Гипербола. Определение. Каноническое уравнение. Свойства.
Гипербола – множество всех точек плоскости, для каждой из которых модуль разности расстояний до двух заданных фиксированных точек, называемых фокусами, есть величина постоянная. Каноническое уравнение гиперболы (оси координат совпадают с осями гиперболы): , где a, b – соответственно действительная и мнимая полуоси гиперболы, – фокусы гиперболы ( . . Эксцентриситет вычисляется по формуле ; для гиперболы . Гипербола имеет две оси симметрии (главные оси гиперболы) и центр симметрии (центр гиперболы). При этом одна из этих осей пересекается с гиперболой в двух точках, называемых вершинами гиперболы. Она называется действительной осью гиперболы (ось Ох для канонического выбора координатной системы). Другая ось не имеет общих точек с гиперболой и называется ее мнимой осью (в канонических координатах - ось Оу). По обе стороны от нее расположены правая и левая ветви гиперболы. Фокусы гиперболы располагаются на ее действительной оси.