Файл: Контрольная работа 1. Вариант Элементы векторной алгебры аналитической геометрии и линейной алгебры.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 70

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Контрольная работа №1. Вариант 9.

Элементы векторной алгебры аналитической геометрии и линейной алгебры.

1.9 Найти объем параллелепипеда, построенного на векторах:

, . Сделать чертеж.

Решение



(ед3)



2.9. Даны уравнения двух медиан треугольника х-2у+1=0 и у-1=0 и одна из его вершин А(1;3). Составить уравнения его сторон. Сделать чертеж.

Решение.

Пусть т.В имеет координаты (х11), т.к. точка К по условию есть середина отрезка АВ, то ее координаты равны и удовлетворяют уравнению х-2у+1=0, то . Кроме того координаты точки В(х11) удовлетворяют уравнению у-1=0, получаем систему линейных алгебраических уравнений

, т. В(5;1)

Аналогично найдем координаты точки С(х22). Пусть N – середина отрезка АС, тогда координаты точки находятся по формулам , т. С(-3,-1).

Если даны две точки (х11) и (х22) , то уравнение линии, проходящей через эти точки вычисляется по формуле :

Уравнение АВ: или или х+2у-7=0 (АВ)

Уравнение ВС:
или или х-4у-1=0 (ВС)

Уравнение АС: или или х-у+2=0 (АС)



Ответ: х-у+2=0 (АС), х-4у-1=0 (ВС), х+2у-7=0 (АВ)

3.9. Решить систему линейных уравнений по правилу Крамера и методом Гаусса. Сделать проверку.



Решение.

1) Метод Крамера. Если ¹0, то систему можно решить по формулам Крамера:

х1 = , х2 = , ..., хn = , – где D= , а Dk – определитель матрицы, полученной из матрицы А заменой k-го столбца столбцом свободных членов.

Для решения системы по правилу Крамера найдем следующие определители:



Так как данный определитель не равен нулю, то данная система имеет единственное решение, а значит система совместна.







Тогда решение системы находим по формулам:

x1 = = 0; x2 = = 2; x3 = =1

2) Для решения системы методом Гаусса рассмотрим расширенную матрицу системы и приведем ее к треугольному виду:

= [умножаем первую строчку на -3 и складываем со второй, умножаем первую на -2 и складываем с третьей] =

= умножаем вторую строку на и складываем с третьей] =

Получаем систему:



Получаем х=0, у=2, z=1.

Проверка: Подставим полученные значения переменных в исходную систему уравнений:

Получаем верные равенства

Ответ: х=0, у=2, z=1

Введение в математический анализ. Производная и ее приложения.

4.9. Найти пределы функций, не пользуясь правилом Лопиталя.

Решение:

а)



б)

в)



г) использовали второй замечательный предел

Ответ:

а)

б)

в)

г)

5.9. Задана функция y=f(x). Найти точки разрыва функции, если они существуют. Сделать схематический чертеж.



Решение.

Данная функция определена для всех значений х и на каждом из участков задания (-∞,0), (0,1), (1, +∞) является элементарной и, следовательно, непрерывной. Непрерывность функции может нарушиться лишь в точках, где изменяется ее аналитическое значение, то есть в точках х=0 и х=1.
Исследуем эти точки на непрерывность, находя односторонние пределы:

0



1

При х=0



Так как в точке х=0 односторонние пределы – конечные числа, но не равны между собой, то х=0 – точка разрыва 1-го рода.

При х=1



в точке х=1 f(1-0)=f(1+0)=f(1), значит х=1 точка непрерывности функции.

Построим схематический график.


у=х2+1

у=-2х

у=2
О твет: х=0 – точка разрыва 1-го рода.

6.9. Методами дифференциального исчисления:

А) исследовать функцию для и по результатам исследования построить ее график;

Б) найти наименьшее и наибольшее значения заданной функции на отрезке [-2;2].

Решение.

  1. Область определения функции функция непрерывна

  2. Точки пересечения с осями координат:


Ох: при , получаем точку О(0;0)

Оу: х=0 y=0 т.(0; 0) – точка пересечения.

  1. Функция является нечетной, т.к.



  1. Экстремумы и монотонность. Вычисляем первую производную



Находим критические точки

при х=

х

(-∞; )



( ; )



( ;+∞)





0

+

0



у



min




max





  1. Выпуклость и точки перегиба. Вычислим вторую производную



Найдем точки перегиба

при х=0 и х=

х

(-∞; )



( ;0)

0



( ; )



( ;+∞)



-

0

+

0

-

0

+

у

выпукла

0

вогнута

0

выпукла

0

вогнута