Файл: Контрольная работа по дисциплине Математика Семестр 1 Вариант 5 студент гр. Иб750621 Волкова Дарья.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 147
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНОБРНАУКИ РОССИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Тульский государственный университет»Интернет-институтКОНТРОЛЬНАЯ РАБОТАпо дисциплине«Математика»Семестр 1Вариант 5Выполнил: студент гр. ИБ750621Волкова ДарьяПроверил: д.ф.-м.н., проф. Христич Д.В.Тула, 2023Задание 1. Для определителя∆ = найти дополнительный минор элемента α13.Решение:
Компоненты матрицы С вычисляются следующим образом:c11 = a11 *b11 + a12 * b21 + a13 * b31 =1*(-1) + (-2)*2 + 5*1=(-1) - 4 + 5=0c12 = a11 * b12 + a12 * b22 + a13 * b32 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-2)=1 - 6 - 10=-15c13 = a11 * b13 + a12 * b23 + a13 * b33 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-1)=1 - 6 - 5=-10c21 = a21 *b11 +a22 * b21 + a23 * b31 =3*(-1) + 0*2 + 6*1=(-3) + 0 + 6=3c22 = a21 *b12 + a22 * b22 + a23 * b32 =3*1 + 0*3 + 6*(-2)=3 + 0 - 12=-9c23 = a21 * b13 + a22 * b23 + a23 * b33 =3*1 + 0*3 + 6*(-1)=3 + 0 - 6=-3c31 = a31 * b11 + a32 * b21 + a33 * b31 =4*(-1) + 3*2 + 4*1=(-4) + 6 + 4=6c32 = a31 * b12 + a32 * b22 + a33 *b32 =4*1 + 3*3 + 4*(-2)=4 + 9 - 8=5c33 = a31 * b13 + a32 * b23 + a33 * b33 = 4 *1 + 3 * 3 + 4 * (-1) = 4 + 9 - 4 = 9 Для вычисления обратной матрицы запишем матрицу А, дописав к ней справа единичную матрицу: = Задание 3. Проверить совместность системы уравнений и в случае совместности решить ее по правилу Крамера Решение:
Решение: Любое решение системы: X=0: +-z+12=0z=125y+36+4=0y=8Направляющий вектор прямой: P= = = -j +k =5Каноническое уравнение: Задача 8. Найти точку пересечения прямой, заданной каноническими уравнениями, и плоскости Решение:7(-t+3)+(5t+4)+4(2t+4)-47=0 t=1(2;9;6)Задача 9. Вычислить предел = Задача 10. Вычислить предел = = = = 0,2Задача 11. Вычислить предел = = Задача 12. Вычислите предел = = = -2Задача 13. Вычислите предел
-
Сперва запишем минор α13, а потом вычислим его значение. Для того, чтобы составить α13 , вычеркнем из матрицы первую строку и третий столбец (именно на пересечении первой строки и третьего столбца расположен элемент α13). Мы получим новую матрицу, определитель которой и есть искомый минор α13:
-
Вычисляем минор: α13=
= 4*(-1)*5+(-1)*1*4+1*(-1)*4-4*(-1)*4-(-1)*1*5-5*1*(-1)= -3
-
c11 = a11 * b11 + a12 * b21 + a13 * b31 =1*(-1) + (-2)*2 + 5*1=(-1) - 4 + 5=0
c12 = a11 *b12 + a12 *b22 + a13 * b32 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-2)=1 - 6 - 10=-15
c13 = a11 * b13 + a12 * b23 + a13 *b33 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-1)=1 - 6 - 5=-10
c21 = a21 * b11 + a22 * b21 + a23 * b31 =3*(-1) + 0*2 + 6*1=(-3) + 0 + 6=3
c22 = a21*b12 + a22 * b22 + a23 * b32 =3*1 + 0*3 + 6*(-2)=3 + 0 - 12=-9
c23 = a21 * b13 + a22 * b23 + a23 * b33 =3*1 + 0*3 + 6*(-1)=3 + 0 - 6=-3
c31 = a31 * b11 + a32* b21 + a33 * b31 =4*(-1) + 3*2 + 4*1=(-4) + 6 + 4=6
c32 = a31 * b12 + a32 * b22 + a33 * b32 =4*1 + 3*3 + 4*(-2)=4 + 9 - 8=5
c33 = a31 * b13 + a32 *b23 + a33 * b33 = 4 * 1 + 3* 3 + 4 * (-1) = 4 + 9 - 4 = 9
Компоненты матрицы С вычисляются следующим образом:c11 = a11 *b11 + a12 * b21 + a13 * b31 =1*(-1) + (-2)*2 + 5*1=(-1) - 4 + 5=0c12 = a11 * b12 + a12 * b22 + a13 * b32 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-2)=1 - 6 - 10=-15c13 = a11 * b13 + a12 * b23 + a13 * b33 =1*1 + (-2)*3 + 5*(-1)=1 - 6 - 5=-10c21 = a21 *b11 +a22 * b21 + a23 * b31 =3*(-1) + 0*2 + 6*1=(-3) + 0 + 6=3c22 = a21 *b12 + a22 * b22 + a23 * b32 =3*1 + 0*3 + 6*(-2)=3 + 0 - 12=-9c23 = a21 * b13 + a22 * b23 + a23 * b33 =3*1 + 0*3 + 6*(-1)=3 + 0 - 6=-3c31 = a31 * b11 + a32 * b21 + a33 * b31 =4*(-1) + 3*2 + 4*1=(-4) + 6 + 4=6c32 = a31 * b12 + a32 * b22 + a33 *b32 =4*1 + 3*3 + 4*(-2)=4 + 9 - 8=5c33 = a31 * b13 + a32 * b23 + a33 * b33 = 4 *1 + 3 * 3 + 4 * (-1) = 4 + 9 - 4 = 9 Для вычисления обратной матрицы запишем матрицу А, дописав к ней справа единичную матрицу: = Задание 3. Проверить совместность системы уравнений и в случае совместности решить ее по правилу Крамера Решение:
-
∆ =
=2 -
∆1=
=6 -
∆2 =
=-12 -
∆3 =
=20 -
Х1=
=
= -3;
=
= 10;
Задача 4. Доказать, что векторы a b c образуют базис, и найти координаты вектора d в этом базисе: a 2,1,3,b 3,6,2, c 5,3,1, d 31,6,22.
Решение:
-
Вычислим определитель матрицы:
-
∆ = -2∙((-6)∙(-1) - (-3)∙2) - 3∙(1∙(-1) - (-3)∙3) + -5∙(1∙2 - (-6)∙3) = -148
-
Так как определитель отличен от нуля, то векторы образуют базис, следовательно, вектор d можно разложить по данному базису. Т.е. существуют такие числа α1, α2, α3, что имеет место равенство:
-
Запишем данное равенство в координатной форме:
-
Используя свойства векторов, получим следующее равенство:
-
Расстояние от точки до плоскости:
Решение: Любое решение системы: X=0: +-z+12=0z=125y+36+4=0y=8Направляющий вектор прямой: P= = = -j +k =5Каноническое уравнение: Задача 8. Найти точку пересечения прямой, заданной каноническими уравнениями, и плоскости Решение:7(-t+3)+(5t+4)+4(2t+4)-47=0 t=1(2;9;6)Задача 9. Вычислить предел = Задача 10. Вычислить предел = = = = 0,2Задача 11. Вычислить предел = = Задача 12. Вычислите предел = = = -2Задача 13. Вычислите предел
=
=
= е10
Задача 14. Составить уравнение нормали к данной кривой в точке с абсциссой x0
Y=x+
, x0=1
-
Запишем уравнения касательной в общем виде:
yk = y0 + y'(x0)(x - x0)
По условию задачи x0 = 1, тогда y0 = 2 -
Теперь найдем производную:
= 2,5 -
В результате имеем:
yk = y0 + y(x0)(x - x0)
ук=2+
или
ук=5
-
Запишем уравнения нормали в общем виде:
уn=y0-
0) -
В результате имеем:
yn=2-
или
yn=