Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство

Задание 1.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Замечание. Здесь и далее верные варианты ответов помечены точкой и подчеркнуты.

Решение.

Пусть дана система линейных алгебраических уравнений:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

По правилу Крамера Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru если Δ ≠ 0.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

В данном случае:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 2.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Пусть даны матрица А размерности Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и матрица В размерности Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru . Произведением матрицы А на матрицу В называется новая матрица С = А · В размерности Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru . В данном случае Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Элементы матрицы С вычисляются по формуле:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

В данном случае: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 3 .

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Разложение определителя по элементам второй строки имеет вид: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 4.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

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 Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Четвертое утверждение абсурдно.

Задание 5.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Пусть даны два n-мерных вектора Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

Скалярным произведением этих векторов называется число:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

Угол между векторами Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru определяется формулой: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Если угол φ тупой, то Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru или Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

В данном случае: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 6.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Векторы Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru называются ортогональными, если их скалярное произведение равно нулю: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

В данном случае Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 7.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Вектор называется нормированным, если его модуль равен единице. В данном случае: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ;

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ;

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве

Задание 1.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Воспользуемся уравнением прямой, проходящей через точку K в заданном направлении (перпендикулярно прямой MN):

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

По условию перпендикулярности Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru . Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Искомое уравнение принимает вид: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 2 .

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Уравнение окружности с центром в точке Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru определяется уравнением:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

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.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Тогда, уравнение окружности принимает вид:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Задание 3.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Пояснения.

Общее уравнение плоскости имеет вид:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

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.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Угловой коэффициент определяется формулой:

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Разделы «Комплексные числа», «Действия над комплексными числами», «Тригонометрическая форма комплексного числа» являются составными частями дидактической единицы «Комплексный анализ»

Задание 5.

Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru

Решение.

Тригонометрическая форма комплексного числа Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru имеет вид: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru , где Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru ; Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

В данном случае по геометрической иллюстрации видно, что Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru . Значит Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru и Линейная алгебра. Векторная алгебра. Евклидово пространство - student2.ru .

Наши рекомендации