- •Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
- •Пос. Персиановский
- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. Рабочая программа по дисциплине «Линейная алгебра»
- •1.1. Цели и задачи дисциплины:
- •1.2. Место дисциплины в структуре ооп:
- •1.3. Требования к результатам освоения дисциплины:
- •1.4. Содержание дисциплины
- •2. Примеры выполнения типовых заданий, методические указания, вопросы для самопроверки и задания для самостоятельного решения
- •2.1. Матрицы. Определители
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •2.2. Системы линейных алгебраических уравнений (слау)
- •О братная матрица определяется формулой
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •2.3. Векторная алгебра и аналитическая геометрия в пространстве
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •2.4. Линейные (векторные) пространства
- •Найти матрицу а квадратичной формы в каноническом базисе (в матричном виде);
- •Привести квадратичную форму к каноническому виду методом Лагранжа (к сумме квадратов соответствующих координат выделением полных квадратов);
- •Доказать, что квадратичная форма а положительно или отрицательно определенная.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •В задачах 41-60 найти собственные значения и собственные векторы линейного оператора, заданного матрицей а. Привести матрицу а к диагональному виду:
- •Найти матрицу а квадратичной формы в каноническом базисе (в матричном виде);
- •Привести квадратичную форму к каноническому виду методом Лагранжа (к сумме квадратов соответствующих координат выделением полных квадратов);
- •Доказать, что квадратичная форма а положительно или отрицательно определенная.
- •2.5. Аналитическая геометрия на плоскости.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •2.6. Комплексные числа.
- •Вопросы для самопроверки
- •Задания для самостоятельного решения
- •3. Примеры выполнения тестовых заданий Интернет - экзамена
- •3.1. Правила тестирования
- •3.2. Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство
- •3.3. Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве
- •4. Тестовые задания для самопроверки
- •4.1. Тест №1
- •4.2. Тест №2
- •Литература
- •080100.62 «Экономика» фзо
- •346493, Донской гау, пос. Персиановский,
- •346400, Г.Новочеркасск, пр. Платовский, 82е
3.2. Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство
Задание 1.
З
амечание.
Здесь и далее верные варианты ответов
помечены точкой и подчеркнуты.
Решение.
Пусть дана система линейных алгебраических уравнений:
По
правилу Крамера
если Δ ≠ 0.
В данном случае:
Задание 2.
Решение.
Пусть даны матрица
А
размерности
и матрица В
размерности
.
Произведением матрицы А
на матрицу В
называется новая матрица С
= А · В
размерности
. В данном случае
;
;
Элементы
матрицы С
вычисляются по формуле:
В данном случае:
Задание 3 .
Решение.
Разложение
определителя по элементам второй строки
имеет вид:
Задание 4.
Пояснения.
Первое утверждение верно. Ранг матрицы по определению равен k, если существует хотя бы один отличный от нуля минор порядка k и все миноры высших порядков равны нулю. Ранг матрицы равен числу линейно независимых строк и столбцов этой матрицы.
Второе утверждение верно. Если все миноры порядка k -1 равны нулю, то и минор порядка k равен нулю.
Третье утверждение
не верно, т.к. общее число строк и столбцов
матрицы может быть больше числа линейно
независимых строк и столбцов этой
матрицы
Четвертое утверждение абсурдно.
Задание 5.
Решение.
Пусть даны два
n-мерных
вектора
и
.
Скалярным произведением этих векторов называется число:
.
Угол
между векторами
и
определяется формулой:
Если
угол φ
тупой, то
или
В данном случае:
Задание 6.
Решение.
Векторы
и
называются
ортогональными, если их скалярное
произведение равно нулю:
В
данном случае
.
Задание 7.
Решение.
Вектор называется
нормированным, если его модуль равен
единице. В данном случае:
;
;
;
;
;
.
3.3. Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве
Задание 1.
Решение.
Воспользуемся уравнением прямой, проходящей через точку K в заданном направлении (перпендикулярно прямой MN):
.
По
условию перпендикулярности
.
Искомое
уравнение принимает вид:
Задание 2 .
Решение.
Уравнение окружности
с центром в точке
определяется
уравнением:
Координаты центра заданы, поэтому достаточно определить радиус. Для этого используем условие прохождения искомой окружности через точку А(10;10); т.е. подставим координаты точки А в уравнение окружности.
Тогда, уравнение окружности принимает вид:
Задание 3.
Пояснения.
Общее уравнение плоскости имеет вид:
Если в уравнении отсутствует некоторая переменная, например z, то плоскость параллельна соответствующей оси, например Oz. Если отсутствует свободный член, то плоскость проходит через начало координат.
Задание 4.
Решение.
Угловой коэффициент определяется формулой:
Разделы «Комплексные числа», «Действия над комплексными числами», «Тригонометрическая форма комплексного числа» являются составными частями дидактической единицы «Комплексный анализ»
Задание 5.
Решение.
Тригонометрическая
форма комплексного числа
имеет вид:
,
где
;
.
В
данном случае по геометрической
иллюстрации видно, что
и
.
Значит
и
.
