ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.04.2024

Просмотров: 134

Скачиваний: 0

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

4.3. Решение систем линейных уравнений методом Гаусса. В заданиях 41 60 найти общее решение системы линейных уравнений методом

Гаусса и произвольное частное решение этой системы.

4x1 − 2x2 + x3 − x4 = 2,

41.x1 − x3 + 4x4 = 7,

3x1 + 2x3 − x4 = 2.

x1 + x2 + x3 + x4 = 0,

43.2x1 − 2x2 + 3x3 + 4x4 = −1,

3x1 − x2 + 4x3 + 5x4 = −1.

−x1 + 2x2 + 3x3 = 5,

45.x1 + 2x2 − x3 + 4x4 = 5,

3x1 + x2 − x3 − x4 = 2.

x1 + 2x2 + 3x3 − x4 = 1,

47.x1 + x2 − x3 + 4x4 = 0,

3x1 + x3 − x4 = 3.

x1 + 2x2 + x4 = 7,

49.x1 − 2x2 − x3 + 4x4 = 0,

4x2 + x3 − 3x4 = 7.

4x1 + x2 − x3 − x4 = −2,

51.x1 − x2 + 4x4 = 1,

3x1 + x2 − 2x3 = 3.

x1 + 2x2 + x3 − x4 = −4,

53.x1 + 3x2 − x3 + 4x4 = 2,

3x1 + 2x3 − x3 = 7.

x1 − 2x2 + x3 − x4 = 0,

55.4x1 − 2x2 + 3x3 − 2x4 = 2,

3x1 + 2x3 − x4 = 2.

4x1 − 2x2 − 4x3 − x4 = −3,

57.2x1 − x2 + 4x4 = 0,

x1 + 2x3 − x4 = −2.

x1 − 2x2 − x4 = 0,

59.x1 + 3x2 − x3 + 4x4 = 1,

3x1 − x2 + 2x3 − x4 = 0.

x1 − 3x2 − x3 + 2x4 = 0,

42.x1 − x3 − 4x4 = 3,

2x1 − 2x2 − x4 = −1.

x1 − 5x2 + x3 = 3,

44.x1 + x2 − 4x3 − 3x4 = 5,

3x1 + 2x3 − x4 = 0.

x1 + 6x3 − x4 = 0,

46.x1 + x2 − x3 + x4 = 1,

5x1 + 2x3 − 3x4 = 2.

x1 − 2x2 + x3 − x4 = 6,

48.x1 − x3 + 4x4 = 0,

3x1 + 2x2 − x4 = 2.

4x1 − x2 + x3 + x4 = 1,

50.x1 − x3 + 4x4 = −5,

3x1 − x2 − x4 = 0.

2x1 + x3 − x4 = 1,

52.x2 − x3 + 4x4 = −1,

3x1 − x2 + 2x3 − x4 = 0.

7x1 − 2x2 + 3x3 − x4 = 5,

54.x1 − x3 + 4x4 = 0,

2x1 + x3 − x4 = −2.

2x1 − 3x2 + x3 + x4 = 1,

56.x1 − x2 + 3x4 = 2,

3x1 + 2x2 − x4 = −1.

2x1 + x2 + x3 − x4 = 5,

58.2x1 − 4x3 + 4x4 = 3,

3x1 + 2x2 − x4 = 2.

2x1 − 2x2 + x3 = 6,

60.x1 − x3 + 4x4 = 1,

5x1 + 2x3 − 5x4 = 1.

4.4. Векторные пространства. Базис. Разложение вектора по базису. Решение невырожденных систем линейных уравнений метода-

ми Крамера и обратной матрицы. В заданиях 61 80 в трехмерном про-

− − −

странстве заданы своими координатами векторы a1, a2, a3, b. Докажите,

46


b. Разложение осуществить, решая систему линей-

− − −

что векторы a1, a2, a3 образуют базис в этом пространстве и разложите

по этому базису вектор ных уравнений, сделав это двумя способами: методом обратной матрицы и методом Крамера.

61.

= {3; −4; 1},

= {2; −3; 6},

=

{0; 5; −2},

a1

a2

a3

b= {8; −11; 8}.

62.

= {4; −2; 1},

= {3; 2; −1},

=

{3; −5; 2},

a1

a2

a3

b= {0; −14; 5}.

63.

= {7; 8; −1},

= {2; 0; −3},

=

{3; 6; 1},

 

a1

a2

a3

b= {8; 14; 3}.

64.

 

 

 

 

 

 

 

a1

= {3; 2; 2}, a2= {2; −1; 1},

a3= {4; 3; 3},

b= {−12; −10; −8}.

65.

= {2; −1; 1},

= {3; 2; 2},

 

 

 

 

 

a1

a2

a3= {1; −1; 4},

b= {9; 3; 2}.

66.

= {1; −1; 7},

= {2; 3; −3},

=

{3; 2; 5},

 

a1

a2

a3

b= {7; 8; 1}.

67.

 

 

=

{1; 1; 1},

 

a1

= {2; −3; −1}, a2= {3; 4; 3},

a3

b= {3; 9; 6}.

68.

= {2; −2; 1},

= {1; 3; −1},

=

 

 

 

a1

a2

a3

{2; −1; −2}, b= {9; 20; −9}.

69.

 

 

 

 

 

 

 

a1

= {1; 4; 6}, a2= {−2; 7; 4},

a3= {3; 2; 2},

b= {5; 5; −2}.

70.

= {1; 2; 2},

 

 

a1

= {10; 1; 3}, a2= {3; 4; 9}, a3

b= {−3; −15; −38}.

71.

= {2; −1; 2},

= {1; 1; 2},

 

 

 

 

 

a1

a2

a3= {4; 1; 4},

b= {2; −7; 2}.

72.

 

 

 

 

 

 

 

a1

= {2; 3; 2}, a2= {7; 1; −7},

a3= {3; 8; 4},

b= {13; −16; −31}.

73.

= {2; 3; −2},

= {1; 2; 1},

 

 

 

 

 

a1

a2

a3= {3; 4; 2},

b= {3; 3; 12}.

74.

 

 

 

 

 

 

a1

= {1; 3; 4}, a2= {7; 4; 8}, a3= {3; 2; 5}, b= {9; 3; 9}.

75.

= {4; 1; −3},

= {8; 3; −6},

=

{1; 1; −1},

a1

a2

a3

b= {−16; −7; 12}.

76.

 

 

 

 

 

 

 

a1

= {2; 1; 1}, a2= {1; −1; 1},

a3= {1; 1; 2},

b= {−5; −3; 1}.

77.

 

 

 

 

 

 

a1

= {8; 4; 3}, a2= {2; 6; −2},

a3= {3; 10; 1}, b= {17; −8; 20}.

78.

 

 

 

=

{−3; 5; 6},

a1

= {3; 1; 1}, a2= {1; −4; −2},

a3

b= {−4; 8; 15}.

79.

= {1; −2; 2},

= {2; 1; −1},

=

{1; −5; 2},

a1

a2

a3

b= {7; 6; −6}.

80.

 

 

 

 

 

 

 

a1

= {4; 9; 2}, a2= {7; 1; −4},

a3= {8; 3; 1},

b= {−20; 0; −1}.

4.5. Элементы аналитической геометрии на плоскости. В заданиях

81 100 даны координаты вершин треугольника ABC. Найти:

1)длины сторон треугольника ABC;

2)уравнения сторон треугольника ABC и угловые коэффициенты этих сторон ;

3)доказать, что угол C треугольника ABC прямой;

4)уравнение медианы AM;

5)уравнение высоты CH;

6)координаты точки H основания высоты CH;

47


7)уравнение окружности с центром в точке M, проходящей через вершины B и C треугольника;

8)построить на чертеже треугольник ABC, медиану AM, высоту CH и окружность из пункта 7).

81.A(−9; 10), B(15; 17), C(3; 1).

82.A(−10; 12), B(14; 19), C(2; 3).

83.A(−13; 4), B(11; 11), C(−1; −5).

84.A(−11; 5), B(13; 12), C(1; −4).

85.A(−13; 8), B(11; 15), C(−1; −1).

86.A(−11; 8), B(13; 15), C(1; −1).

87.A(−13; 5), B(11; 12), C(−1; −4).

88.A(−10; 10), B(14; 17), C(2; 1).

89.A(−12; 11), B(12; 18), C(0; 2).

90.A(−9; 7), B(15; 14), C(3; −2).

91.A(−11; 11), B(13; 18), C(1; 2).

92.A(−15; 8), B(9; 15), C(−3; −1).

93.A(−17; 7), B(7; 14), C(−5; −2).

94.A(−18; 6), B(6; 13), C(−6; −3).

95.A(−8; 8), B(16; 15), C(4; −1).

96.A(−12; 9), B(12; 16), C(0; 0).

97.A(−11; 7), B(13; 14), C(1; −2).

98.A(−9; 8), B(15; 15), C(3; −1).

99.A(−10; 11), B(14; 18), C(2; 2).

100.A(−9; 5), B(15; 12), C(3; −4).

4.6. Системы линейных неравенств. В заданиях 101 120 постройте

множество точек на плоскости

Oxy, координаты которых удовлетворяют

указанным системам неравенств.

 

y > 0,

 

 

 

 

 

 

 

x > 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

101.

y > 0,

 

 

 

 

102.

 

x > 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2y x 6

 

 

0,

 

 

 

3

 

0.

 

 

− −

 

6

 

 

y + 3x

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y + 4x − 12 6 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x > 0,

 

 

 

 

 

y > 0,

 

 

 

 

 

103.

y > 0,

 

 

 

 

104.

x + y

2 > 0,

 

 

 

 

 

0,

 

 

 

 

 

0,

 

y 2x + 2

>

 

y x + 4

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2y − x − 2 6 0.

 

y 6 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48


x > 1,

105.y 6 3,

3y − x − 3 > 0.

y > 3,

107.y − x + 1 > 0,

5y − 2x − 13 6 0.

x > 0,

109.y > 0,

3x + 2y − 6 6 0.

x > 0,

111.3x + y − 5 6 0,

2y − x − 2 > 0.

x > 1,

113.3y − x − 6 > 0,

x + y − 6 6 0.

x > 0,

115.3y > x,

2x + y − 4 6 0.

y > 0,

117.5x > 2y,

5x − y − 5 6 0.

y > 4,

119.2x − y + 3 > 0,

x + y − 7 6 0.

y > 0,

106.y + 3x − 9 6 0,

y − 3x + 3 6 0.

x 6 y,

108.y 6 4,

y − 2x + 2 6 0.

x 6 5y,

110.y 6 2,

y + 2x − 4 > 0.

x > 0,

112.y > 0,

4x + y − 4 6 0.

x + y − 7 > 0,

114.y 6 6,

2y − x − 5 > 0.

x > 0,

y > 0,

116.x − y + 1 > 0,

3x + y − 9 6 0.

x > 0,

118.y > x,

3x + 2y − 6 6 0.

x > 0,

y > 0,

120.x − 2y + 5 > 0,

x 6 4.

4.7. Собственные значения и векторы матрицы. В заданиях 121 140

найдите собственные значения и собственные векторы матрицы.

−1

4

 

−5

3

121.

2

−3 .

122.

2

0 .

−1

3

 

 

1

−3

123.

9

−7 .

124.

−3

4 .

 

7

4

 

 

5

−5

125.

−9

−6 .

126.

−7

3 .

49