- •Матрыцы. Основные понятия.
- •Т.Е. (5)1х1 есть 5.
- •Действия над матрицами(сложение умножение на число).
- •Элементарные преобразования матриц.
- •Произведение матриц.
- •Определители. Основные понятия
- •Свойства определителей.
- •Обратная матрица. Свойства обратной матрицы.
- •Минор. Алгеброическое дополнение.
- •Невырожденные матрицы. Союзная Матрица. Обратная матрица.
- •Свойства обратной матрицы
- •Ранг матрицы.
- •Связанные определения. Пусть — прямоугольная матрица.
- •Системы линейных уравнений
- •Решение системы линейных уравнений. Теорема Кронекера – Копелли.
- •Решение систем линейных уравнений методом Гаусса.
- •Система линейных однородных уравнений.
- •Операции над векторами: сложение, умножение вектора на число, произведение вектора на скаляр.
- •Проекция вектора на ось и ее свойства. Теоремы о проекциях векторов.
- •Декартовая система координат в пространстве.
- •Скалярное произведение двух векторов и его свтойства.
- •Выражение смешанного произведения через координаты.
- •Некоторые приложения смешанного произведения.
- •Расстояние между двумя точками. Деление отрезка в данном отношении.
- •Уравнение прямой в отрезках.
- •Угол между двумя прямыми; условие параллельности и перпендикулярности двух прямых.
- •Расстояние от точки до прямой.
- •Каноническое уравнение окружности.
- •Каноническое уравнения эллипса.
- •Уравнение плоскости, проходящей через три данные точки.
- •Уравнение плоскости в отрезках.
- •Угол между двумя плоскостями, условия параллельности и перпендикулярности двух плоскостей.
- •Расстояние от точки до плоскости.
- •Угол между прямой и плоскостью, условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости.
- •Пересечение прямой с плоскостью. Условие принадлежности прямой плоскости.
- •Цилиндрические поверхности.
- •Эллипсоид.
- •Однополостный, двухполостный гиперболоиды.
- •Эллиппсический и гипперболический параболоиды.
- •Конус второго порядка.
Некоторые приложения смешанного произведения.
Определение взаимной ориентации векторов в пространстве
Определение взаимной ориентации векторов а, b и с основано на следующих соображениях. Если abc > 0 , то а , b , с — правая тройка; если abc <0 , то а, b , с - левая тройка.
Установление компланарности векторов
Векторы а, b и с компланарны тогда и только тогда, когда их смешанное произведение равно нулю
Определение объемов параллелепипеда и треугольной пирамиды
Нетрудно показать, что объем параллелепипеда, построенного на векторах а, b и с вычисляется как V =|аbс|, а объем треугольной пирамиды, построенной на этих же векторах, равен V=1/6*|abc |.
Расстояние между двумя точками. Деление отрезка в данном отношении.
Расстояние d между
двумя точками
(
,
,
)
и
(
,
,
)
в пространстве определяется формулой
.
Координаты x,
y, z точки
М, которая делит отрезок
,
ограниченный точками
(
,
,
)
и
(
,
,
),
в отношении
,
определяется по формулам
,
,
.
В
частности, при
имеет
координаты середины данного отрезка:
,
,
.
Пусть даны точки A(x1;y1) и B(x2;y2).
Координаты точки М(х,у), лежащей на отрезке АВ и делящей его в данном отношении:
вычисляются по формулам:
В
частности, при
получаются
формулы для координат середины отрезка:
Пример 2. Известны точки A(-2;5), B(4;17)- концы отрезка [AB]. На этом отрезке находится точка М, расстояние которой от А в два раза больше расстояния от В. Определить координаты точки М.
Решение.
Так как |AM|=2|MB|, то
.
Здесь
x1=-2,
y1=5,
x2=4,
y2=17;
следовательно,
то
есть M(2;13).
Пример 3. Точка M(2;3) служит серединой отрезка [AB]. Определить координаты точки А, если B(7;5).
Решение. Здесь x=2, y=3, x2=7, y2=5, откуда
то есть A(-3;1)
Прямая линия. Уравнение прямой с угловым коэффицентом.
Уравнение с угловым коэффициентом.
k= tg α – угловой коэффициент.
Если
b=0 то прямая проходит через начало
координат. Уравнение примет вид
Если
α=0, то k = tg α = 0. То прямая пройдет
параллельно оси ох.
Если α=π/2, то уравнение теряет смысл. В этом случае уравнение примет
вид
и пройдет
параллельно оси оу.
Общее уравнение прямой.
Уравнение вида
называется общим уравнением прямой.
Общее уравнение прямой.
Уравнение прямой как линию пересечения двух плоскостей. Рассмотрим:
Т.к. прямая перпендикулярна векторам n1 и n2 то
направляющий вектор запишется как векторное произведение:
Уравнение прямой, проходящей через данную точку с данным угловым коэффицентом.
Уравнение
является
уравнением прямой, которая проходит
через точку
(
,
)
и имеет угловой коэффициент k.
Если прямая проходит через точки ( , ), ( , ), то ее угловой коэффициент определяется по формуле
.
Уравнение прямой, проходящей через две данные точки.
Уравнение прямой в пространстве, проходящей через две точки. M1(x1;y1;z1) M2(x2;y2;z2) В
качестве направляющего вектора можно
задать вектор
Следовательно:
Уравнение прямой, проходящей через 2 точки. К (х1;у1) М (х2;у2)
|

,
тогда