Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Рабочая тетрадь по линейке

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
23.02.2015
Размер:
328.35 Кб
Скачать

Уральский государственный университет Экономический факультет

Кафедра информатики и экономического моделирования

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ПО ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЕ И АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГЕОМЕТРИИ

Составил проф. Л.Д.Попов

Екатеринбург - 2010

1МАТРИЦЫ И ОПЕРАЦИИ С НИМИ

Найдите сумму матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µ

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

µ

0

 

 

1

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

µ

3

 

1

+ µ

1

1

+

 

1

 

0

1.

4

+ µ ¡1

 

 

 

 

 

2.

3

 

¡3 + µ

7 1

 

 

 

3.

1

¡2

7 2

µ 3 ¡5

4.

0

 

 

 

1

 

¡0 2

 

¡1

 

 

 

 

+

 

 

 

2

¡0 2 1

1

 

 

 

5.

0 ¡3 0 2 1 0 ¡4 3 2 1

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

1

 

 

¡

 

 

 

3

1 0

 

 

2

1

¡

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 1

 

 

 

 

1 0 1

 

 

 

 

 

@ ¡

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

A

 

 

@

 

 

 

3

A

 

 

 

 

 

 

B

 

1

0

3

C

¡ B

 

1

 

3

0

C

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

¡

1

0

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

1 1 0

 

3 0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

Вычислите произведение матрицы на число(а)

 

 

 

 

 

 

@ ¡

 

 

 

 

A

 

@

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 5

 

0

¡

4 0 5

1

 

 

 

 

 

 

7.

0 ¡1

¡1 ¡3 1

( 4)

 

 

 

8.

 

2

 

¡4

 

2

 

 

0

5

 

1

 

1

 

 

 

 

1

 

 

2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

5

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

¡

 

 

1

¡

 

 

4

 

 

 

¢

@

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

B

4

 

2

 

1

 

C

¢ ¡

 

 

 

 

 

 

¡ ¢

@

 

0

 

 

0

 

A

¢

 

 

 

 

 

 

 

3 2 7

 

 

 

 

 

 

 

1

¡0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

0

 

¡

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Транспонируйте матрицы

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

¡

 

1

 

 

 

 

 

 

4

 

0

 

5

 

 

 

 

 

0

 

4

 

 

0

 

5

1

9.

 

 

1

 

 

 

 

4

 

 

 

 

5

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

10.

 

 

 

 

 

11.

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

3

 

1

 

 

 

0 ¡1

 

 

 

 

2 ¡3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

0

 

 

 

 

 

 

1 ¡2

 

0

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

B

7

 

1

C

 

 

 

 

@

 

 

¡ ¡

A

 

 

 

 

B

 

1

 

 

3

 

0

C

 

0 1

 

 

 

 

3

 

¡0

 

 

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

@

2

¡

1

A

 

 

 

 

0 0

 

2

 

1

1

 

 

 

 

B

 

3

 

 

2 ¡7

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

Найдите скалярные произведения векторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ¡5

1

13.

 

 

1

 

 

¡

1

 

2

 

 

0

 

5

1

 

 

 

 

14.

1

¡

1

2

 

 

0

¡5

1

 

 

 

15.

 

1

 

1

2

1

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢ ¢

@

 

1

A

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¢ ¢

@

 

1

A

 

 

 

 

 

³

 

¡

 

 

 

 

´ ¢ B

 

1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

C

Вычислите произведения матрицы на вектор-строку слева

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ ¡

 

A

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

16.

 

 

0

 

 

1

 

 

0

 

 

0

2

 

 

¡1

 

1

 

 

17.

1

0

 

 

¡1

 

2

 

 

 

 

18.

 

1

0

0

2

 

1

 

¡7

 

¡5

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¢µ

 

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

1

 

 

 

9

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢B ¡0

 

 

2

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3

 

 

1

 

1

1

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

19.

 

 

¡

1

 

3

 

 

µ

1

 

¡1

 

 

 

 

2

 

 

20.

¡

1

3

2

0

1

 

¡7

¡5

 

21.

 

1

3

 

µ

1

 

¡1

 

¡

 

 

 

 

 

 

¢

0

 

 

 

2

 

¡

1

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¢B

0

 

 

3

 

8

C

 

 

 

¡

¡

 

 

¢

2

 

¡

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

5

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислите произведения матрицы на вектор-столбец справа

 

 

 

 

0

 

1

¡7 ¡5 1

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ¡1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

B

 

3

1

 

 

1

C

0

 

 

1

22.

 

 

 

0

 

 

 

 

2

 

¡1

 

1

 

 

 

23.

µ

2

¡5

7

0

 

 

24.

 

0

3

 

 

8

 

0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

9

 

 

2

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

2

5

 

 

1

 

 

 

1

 

 

@ ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A@

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ A

 

 

 

 

B

¡0

2

 

 

7

C

@ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ¡

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

10 1

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

A

0 1

 

 

 

 

0

 

 

 

3

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

2

5

 

7

 

B

3

 

 

 

1

 

 

 

1

C

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

µ

1

¡1

¡

 

 

 

1

 

25.

2

 

 

 

5

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

26.

 

 

1

 

9

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

0

1

¡7

 

¡5

1

@

 

 

3

A

 

 

 

@

0

¡2

1

A@

¡5

A

 

 

27.

 

 

2

@

 

5

A

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Вычислите произведения матриц

¡7 ¡5 1

 

0 0 0 0 1 0

10 ¡1

1

30.

B

0

1

0

0

0

CB

0

3

1

1

C

1

0

0

0

0

7

2

5

1

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

1

¡0

2

 

C

 

B 0 0 0 0 1

CB

7 C

 

B

0

0

1

0

0

CB

2

0

3

8

C

 

@

 

 

 

 

 

 

A@

 

 

 

 

 

A

32.

0

0

 

1

¡2

0

10

¡1

 

1

¡7

¡5

1

 

B

1

 

0

 

1

0

CB

0

 

3

1

1

C

 

0 0

 

1

1

7

 

2

5

1

 

B

 

 

 

¡

 

 

CB

 

¡

 

 

 

C

 

@

0

 

0

1

0

A@

2

0

3

8

A

 

 

 

 

 

 

 

 

34.

0

 

2

 

1

0

0

10

¡1

 

1

¡7

¡5

1

 

B

 

1

 

0

0

0

CB

0

 

3

1

1

C

 

¡1 0 0 1

7

 

2

5

1

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

 

¡

 

 

 

C

 

@

 

1

 

0

1

0

A@

2

0

3

8

A

 

 

 

 

 

 

 

 

36.

0

 

2

 

1

1

0

10

¡1

 

1

¡7

¡5

1

 

B

 

1

 

0

0

1

CB

0

 

3

1

1

C

 

¡1 1 0 1

7

 

2

5

1

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

 

¡

 

 

 

C

 

@

 

1

 

0

1

1

A@

2

0

3

8

A

 

0

 

4

 

0 ¡3 1

 

1

2

0 ¡1

 

 

B

 

1

 

0

 

3

C

0

 

 

 

 

 

1

38.

 

0

¡2

 

1

¡4

0

¡3

2

 

 

3

 

0

 

1

 

3

2

0

6

 

 

B

¡3

 

1

¡0

C

@

 

¡

 

 

 

A

 

B

 

C

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

¡

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

0 0

¡0 0 2 0

10 ¡1

1

¡7 ¡5 1

31. B

0

 

 

1

0

0

0

CB

 

0

3

1

1

C

3

 

 

0

0

0

0

 

7

2

5

1

B

 

 

 

0 0 0 1

CB

 

1

¡0

2

 

 

C

B 0

 

 

CB

 

7 C

B

0

 

 

0

1

0

0

CB

 

2

0

3

8

C

@

0

 

 

 

 

 

 

A@

 

 

 

 

 

 

A

33.

0

 

¡1

0

0

10

¡1

¡1

¡9

¡5

 

1

 

B

1

 

 

3

0

0

CB

 

3

1

1

0

 

C

 

0

 

 

2 0 1

 

7

2

5

0

 

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

 

 

¡

 

 

 

C

 

@

0

 

 

1

1

0

A@

 

2

3

8

 

A

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

35.

0

0

 

1

0

¡2

10

¡1

¡1

¡9

¡5

 

1

 

B

1

 

0

0

 

3

CB

 

3

1

1

0

 

C

 

0

0 0

 

1

 

7

2

5

0

 

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

 

 

¡

 

 

 

C

 

@

0

 

0

1

 

1

A@

 

2

3

8

 

A

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

37.

0

2

 

1

0

¡2

10

¡1

¡1

¡9

¡5

 

1

 

B

1

 

0

0

 

3

CB

 

3

1

1

0

 

C

 

0

1 0

 

1

 

7

2

5

0

 

 

B

 

 

 

 

 

 

CB

 

 

¡

 

 

 

C

 

@

1

 

0

1

 

1

A@

 

2

3

8

 

A

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

39.

0

 

2

¡4

¡

3

¡0

1

0

4

¡3

0

1

 

@

 

5

 

1

 

0

3

 

 

B

1

0

3

C

 

 

1

 

3

 

0

1

 

 

1

2

¡5

 

¡

 

 

 

 

 

 

AB

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ ¡

 

 

A

Вычислите следующие степени

1

 

5

 

 

 

 

 

 

cos ®

 

 

sin ®

 

n

 

 

 

 

 

 

0

 

0

1

 

1

 

: : :

1

1

3

 

 

1

2

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40.

µ

3

¡4

 

41.

µ

5 ¡2

 

 

42.

 

µ sin ®

 

¡cos ®

 

 

 

 

 

 

43.

B

 

1

1

 

1 : : : 1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

1

 

:: :: ::

1

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

0

0

 

0

 

: : :

1

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

Вычислите выражения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44.

 

¡

0

0

0 1

10

0

 

0

1

1

 

8

0

0

2

 

¡1

1

¡

1

 

¡

 

9

 

 

3

 

0

1

9

 

0

0

1

 

 

 

 

 

0 1 0

0 1 0

T

>

1 0

 

 

0

3

0

 

 

0

¡0

 

3

> ¢

1

 

 

 

 

 

 

 

1 0 0

 

1 0 0

 

 

<

 

 

1 3

 

 

1

T

 

 

 

 

 

12 21

 

0

 

 

=

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

A@

 

 

 

 

A > @

 

 

 

 

 

A

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

¡

A > @ A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

9

 

 

 

45.

 

 

1;

 

0;

1

 

0

 

0

1

1 0

0

 

2

¡1

1 0

0

 

0

1

1

+

1

 

0

¡4

 

2

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢ > 0

0 1 0

1 0

 

0

0 1 0

 

 

2

 

0

¡0

 

 

 

6

1 >

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

¢

<

 

1

 

0

0

 

 

T

 

1

 

3

 

1

 

T

 

1

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

12

 

 

 

0

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

> @

 

 

 

 

A @

 

 

 

 

 

A @

 

 

 

 

A

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

¡

 

A >

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

¡1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

3

¡1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46.

 

¡2 ¢

 

2 1

¡1 1

0

¢ B

 

 

1

 

5

1

 

0

C

¢

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

¢ (¡2) ¢ ³¡

4

´

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

¡0

3

 

1

¡

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

¡

 

 

 

 

 

¢

B

 

 

1

 

2

0

 

1

C

 

1

 

1

2

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

1

 

2

¡1

 

0

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ ¡

 

 

 

¡

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2ОПРЕДЕЛИТЕЛИ

Вычислите определители непосредственно

1.

¯

 

3 4

 

¯

 

 

2.

¯

¡2 4

¯

 

 

3.

¯

3

¡

4

¯

 

 

 

4.

¯

4

 

¡3

¯

 

¯

¡

2

 

¯

 

 

 

¯

1

3

¯

 

 

 

 

¯

2

0

¯

 

 

 

 

¯

1

 

2

¯

 

¯

 

1

 

¯

 

 

 

¯

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

¯

 

1 3

 

¯

 

 

 

¯

1 2

¯

 

 

 

 

¯

2

¡

1

¯

 

 

 

 

¯

1

 

3

¯

6.

¯

¡

 

 

¯

 

 

7.

¯

¡2 5

¯

 

 

8.

¯

3

8

¯

 

 

 

9.

¯

4

 

¡

 

¯

¯

 

3 2

 

¯

 

 

¯

¯

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

¡3

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

¯

 

1 2¯

1

¯

 

¯

1

 

2 ¯3

¯

 

 

¯

¯1 3

 

 

3¯

¯

 

 

¯

1¯

 

 

2 4

¯

11.

 

 

4

1

5

12.

¯

3

 

5

2

13.

2

2

 

 

5

14.

 

4

 

 

0

5

¯

 

 

¯

¡3 2 7

¯

 

¯

3

¡2 1

¯

 

 

¯

3 2

¡1

¯

 

 

¯

4

 

 

2 1

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

1 2 0

¯

 

¯

1

 

2 3

¯

 

 

¯

1 0

 

 

3

¯

 

 

¯

1

 

 

2 0

¯

16.

 

¯

 

4

1

5

¯

17.

¯

3

 

5

0

¯

18.

¯

2

2

 

 

5

¯

19.

 

¯

4

 

 

0

5

¯

 

 

¯

¡3 2 7

¯

 

¯

3

¡0 1

¯

 

 

¯

0 2

¡1

¯

 

 

¯

0

 

 

2 1

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

Вычислите¯

определители¯ ¯

разложением¯

по строке¯

(столбцу)¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

21.

 

¯

2

¡1

1

¯

22.

¯

4

 

1

2

¯

23.

¯

5

 

3

 

1

¯

 

24.

¯

4

3

 

1

¯

 

 

 

¯

3

 

2 1

¯

 

¯

¡1 1

3

¯

 

¯

3

¡3 1

¯

 

 

¯

5 2

¡1

¯

 

 

 

¯

1

 

2

1

¯

 

¯

1

 

2

2

¯

 

¯

1

 

3

 

3

¯

 

 

¯

1

1

 

3

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

¡

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

1

 

1 3

¯

 

¯

1 2

1

¯

 

¯

1

 

1 3

¯

 

 

¯

1 1

 

3

¯

 

26.

 

¯

4

¡1

3

¯

27.

¯

4

 

1

3

¯

28.

¯

4

 

3

 

1

¯

 

29.

¯

4

3

 

1

¯

 

 

 

¯

1

 

2 1

¯

 

¯

¡3 2

1

¯

 

¯

3

¡1 1

¯

 

 

¯

1 2

¡1

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

¡

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

1

1

 

 

3

¯

 

¯

1 2

0

¯

 

¯

1

 

0 3

¯

 

 

¯

1 0

 

3

¯

 

31.

 

¯

4

0

 

 

3

¯

32.

¯

4

 

0

3

¯

33.

¯

4

 

3

 

0

¯

 

34.

¯

4

3

 

0

¯

 

 

 

¯

0

2

 

¡1

¯

 

¯

¡3 2

1

¯

 

¯

3

¡1 3

¯

 

 

¯

2 2

 

1

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

1

0

 

 

3

¯

 

¯

1 2

0

¯

 

¯

1

 

0 3

¯

 

 

¯

1 0

 

3

¯

 

36.

 

¯

4

0

 

 

3

¯

37.

¯

4

 

0

3

¯

38.

¯

4

 

3

 

0

¯

 

39.

¯

4

3

 

0

¯

 

 

 

¯

0

2

 

¡1

¯

 

¯

¡3 2

0

¯

 

¯

3

¡0 1

¯

 

 

¯

0 2

 

1

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯¯

5.¯¯¯ 7 4 ¯¯¯

¡3 2

¯¯

¯¯ 7 5 ¯¯

¯¡3 3 ¯10.

15.

 

¯

3

5

 

0

¯

 

 

¯

5

2

 

1

¯

 

 

¯

1

5

 

3

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1

0

 

3

¯

20.

 

¯

3

5

 

0

¯

 

 

¯

0

2

 

1

¯

 

 

¯

 

 

 

¡

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

25.

¯

3

 

 

1

3

¯

 

 

¯

1

 

 

2

1

¯

 

 

¯

1

 

 

2

1

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1

 

 

2

1

¯

 

30.

¯

4

 

 

1

3

¯

 

 

¯

1

 

 

2

1

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1

 

 

2

0

¯

 

35.

¯

4

 

 

0

3

¯

 

 

¯

2

 

 

2

1

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1

 

 

2

0

¯

 

40.

¯

4

 

 

0

3

¯

 

 

¯

0

 

 

2

1

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

Вычислите определители 21–40 путем приведения их к треугольному виду. Аналогичным образом вычислите определители, приведенные ниже

41.

¯

1

1

1

¡3

¯

42.

¯

¡1

1

2

 

3

¯

43.

¯

2

1

1

 

3

¯

44.

¯

¡1

3

1

3

¯

 

¯

1

1

2

¡1

¯

 

¯

 

2

1

2

¡1

¯

 

¯

3

1

2

¡1

¯

 

¯

 

4 1 2

¡1

¯

 

¯

1

1

3

1

¯

 

¯

 

1

1

3

 

1

¯

 

¯

1

1

3

 

1

¯

 

¯

 

1

1

3

1

¯

 

¯

1

1

3

1

¯

 

¯

 

1

2

1

 

2

¯

 

¯

¡1 1 1

 

2

¯

 

¯

¡1 3 1

1

¯

 

¯

¡

 

 

 

¯

 

¯

¡

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

1

2

2

1

¯

 

¯

 

1

0

 

3

0

¯

 

¯

1

2

 

3

4

¯

 

¯

1

0

 

3

0

¯

 

¯

1

0

3

0

¯

 

¯

 

1

3

¡2 0

¯

 

¯

1

0

 

2

0

¯

 

¯

0

1

¡0

3

¯

45.

¯

¯

46.

¯

 

¯

47.

¯

 

¯

48.

¯

¯

¯

1

0

2

1

¯

¯

 

2

1

 

0

1

¯

¯

1

1

 

2

5

¯

¯

4

4

 

0

1

¯

 

¯

¡1 2 0

¡4

¯

 

¯

 

0

1

 

1

0

¯

 

¯

¡1 2

¡0 1

¯

 

¯

0

3

 

1

¡0

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

¡

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

0

2

2

1

¯

 

¯

 

0

0

 

3

0

¯

 

¯

0

2

 

3

4

¯

 

¯

0

0

 

3

0

¯

49.

¯

1

0

2

1

¯

50.

¯

 

2

1

 

0

1

¯

51.

¯

1

1

 

2

5

¯

52.

¯

4

4

 

0

1

¯

 

¯

¡1 2 0

¡4

¯

 

¯

 

0

1

 

1

0

¯

 

¯

¡1 2

¡0 1

¯

 

¯

0

3

 

1

¡0

¯

 

¯

1

0

3

0

¯

 

¯

 

1

3

¡2 0

¯

 

¯

1

0

 

2

0

¯

 

¯

0

1

¡0

3

¯

 

¯

¯

 

¯

 

¯

 

¯

 

¯

 

¯

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

¡

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

¯

4

Вычислите определители, комбинируя различные приемы

53.

¯

ab

b2

¯

 

 

54.

¯

n

 

n

¡

1

¯

 

 

 

55. ¯

¡

cos x

sin x

¯

 

56.

¯

 

a

1

logc a

¯

 

 

 

¯

a2

ab

¯

 

 

 

 

 

¯

n + 1

n

 

¯

 

 

 

 

¯

sin x

cos x

¯

 

 

¯

log

 

b

logc b

¯

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

2

a

¯

 

2

a

 

 

¯

 

0

 

 

 

 

¯

a + b

¯

1

 

 

 

1

 

 

¯

 

 

¯

1002

 

1003

 

 

 

¯

 

 

 

¯

sin

cos

 

 

 

1

 

¯

 

 

 

¯

c

 

 

 

¯

 

 

¯

1001

 

 

 

1009

¯

57.

¯

sin2 b

cos2 b

 

 

1

 

0

¯

 

58.

¯

 

b + c

 

1

 

 

 

1

¯

 

59.

¯

1002

1003

 

1001

 

 

1002

¯

¯

 

 

 

¯

 

¯

 

a

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

¯

 

¯

sin2 c

¡

 

 

 

 

 

1

 

0

¯

 

 

 

¯

c + a

b

1

 

981

¯

 

 

¯

1001

1001

 

1001

 

 

 

999

¯

 

¯

cos2 c

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

1087

 

1088

 

 

7

 

2

¯

 

 

 

¯

 

 

0

 

0

0

 

 

 

1

¯

 

 

¯

1001

1000

 

998

 

 

 

999

¯

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

Вычислите определители

n-го

порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

0 0 1 : : :

0

¯

 

 

 

 

 

¯

 

1

 

0

3 : : : n

¯

 

 

 

¯

1 0 1 : : :

1

¯

 

¯ .

 

 

 

 

.

 

 

0

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¡1

 

2

0 : : : n

¯

 

 

 

¯

1 1 0 : : :

1

¯

 

 

0 1 0 : : :

¯

 

 

 

 

 

¯

 

1

 

2

3 : : : n

¯

 

 

 

¯

0 1 1 : : :

1

¯

60.

¯ ..

 

 

 

 

 

..

 

 

 

 

61.

 

¡ .

 

¡

 

 

 

.

 

 

 

 

62.

.

 

 

 

.

 

 

 

 

¯

0 0 0 : : :

1

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

..

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

..

 

¯

 

¯

¯

 

 

 

 

 

¯ ..

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

..

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

1 0 0 : : :

0

¯

 

 

 

 

 

¯

 

1

 

2

3 : : : 0

¯

 

 

 

¯

1 1 1 : : :

0

¯

 

¯

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

¡

¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

0

 

1 0 : : :

 

 

0

¯0

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

0

 

0 0 : : :

 

¡0

¯

 

 

 

¯

 

1

 

0 1 : : :

 

 

0 0

 

 

¯

1 n

1 : : :

1

¯

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

¯

¡0

 

1 0 : : :

 

 

0 0

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯ .

 

 

 

 

 

 

 

 

1

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1 1 n : : : 1 ¯

 

 

0

 

0 0 : : :

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

n 1 1 : : :

1

¯

63.

¯ ..

 

 

 

 

 

 

..

 

 

 

 

64.

 

.

¡

 

.

..

 

 

 

 

 

65.

.

 

 

 

.

 

 

 

 

 

¯

0

 

1 0 : : :

 

 

0

¯

 

 

 

¯ ..

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

..

 

 

¯

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

0

 

0 0 : : :

 

 

0 1

¯

 

 

¯

..

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

1

¡0 0 : : :

 

 

0

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

1 1 1 : : : n

¯

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¯

 

0

 

0 0 : : :

 

 

1 0

¯

 

 

¯

¯

 

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3ОБРАЩЕНИЕ МАТРИЦ

Найдите обратные матрицы через алгебраические дополнения их элементов

µ sin x

¡cos x

1.

µ ¡3

4

 

2.

µ ¡2

4

 

 

3.

µ

3

¡4

 

4.

µ

4

¡3

 

 

5.

 

0

 

1

2

 

1

 

 

 

 

0

1

3

 

1

 

 

 

 

2

 

0

 

1

 

 

 

1

2

 

 

1

 

 

cos x

 

sin x

1

6.

4

0

 

5

 

7.

 

4

5

 

0

 

8.

 

0

4

2

5

 

9.

0 4

0

5

 

10.

0

¡4

0

0

 

 

0

2

 

0

 

 

 

 

 

 

1

0

 

3

 

 

 

 

 

 

 

1

0

3

 

 

 

 

 

1

2

0

 

 

 

 

@

 

1

0

3

 

 

@ 3 2 0 A

 

 

 

 

@ 3 0 1 A

 

 

 

 

@ 0 0 1 A

 

 

 

@ 0 2 1 A

 

 

 

 

0

2 1 A

Найдите обратные матрицы методом Жордана–Гаусса

0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1

11.

0

4

 

1

 

¡3

1

 

 

 

 

12.

0

¡4

0

3

1

 

 

13.

4

¡3

0

 

 

14.

4

 

0

¡3

 

 

 

1

 

0

 

3

 

 

 

 

 

 

 

@

 

1

2

0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

0

 

 

@ 0

 

2

 

1 A

 

 

 

 

 

 

 

3

2

0 A

 

 

 

 

@ 3

 

0

1 A

 

 

 

 

@ 0 ¡2

1 A

15.

0

4

 

1

 

¡3

1

 

 

 

 

16.

0

¡4

1

3

1

 

 

17.

0

4

¡3

0

1

 

 

18.

0

4

 

0

¡3

1

 

 

 

1

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

@

 

1

2

0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

0

 

 

@ 0

 

2

 

1 A

 

1

 

 

 

 

3

2

1 A

 

1

 

 

@ 3

 

1

3 A

 

1

 

 

@ 2 ¡2

1 A

19.

0

0

¡1 ¡1

 

0

 

20.

 

0

0

¡1

¡2

 

0

21.

0

0

¡1 ¡2

 

1

22.

0

0

 

1

1

0

1

 

B

1

 

1

0

 

0

C

 

 

 

 

B

1

 

2

 

0

 

0

C

 

 

B

1

 

2

1

 

0

C

 

 

B

1

 

1

0

0

C

 

0

0 0 ¡1

 

 

 

 

0

0

0 ¡1

 

 

0 0 0

¡1

 

 

0

0

0

1

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

C

 

@

0

 

0

1

 

1

A

 

 

 

 

@

0

 

0

 

1

 

2

A

 

 

@

0

 

0

1

 

2

A

 

 

@

0

 

0

1

1

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

23.

0

¡1

3

 

0

0

1

24.

0

2

¡1

 

0

0

1

25.

0

¡1

1

0

0

1

26.

0

4

¡4

 

0

0

1

 

B

1

0

 

0

0

C

 

B

1

 

0

 

0

0

C

 

B

1

0

0

0

C

 

B

1

1

 

0

0

C

 

@

1

2

¡

1

0

A

 

@

0

 

0

 

1

8

A

 

@

1

0

3

0

A

 

@

0

0

 

1

2

A

 

B

1 0

 

3

2

C

 

B

0

 

0

¡0

5

C

 

B

1

0

¡0

3

C

 

B

0

0

¡3

1

C

27.

0

0

1

0

 

¡3

1

28.

0

 

0

1

0

 

¡3

1

29.

0

0

1

0

¡3

1

30.

0

0

3

0

¡3

1

 

B

1

1

3

 

0

C

 

B

 

2

1

3

 

0

C

 

B

1

0

3

0

C

 

B

1

1

3

 

0

C

 

@ ¡

0

2

 

1

A

 

@

¡

2

0

2

 

1

A

 

@

3

0

2

1

A

 

@

0

0

2

 

1

A

 

B

1

 

C

 

B

 

 

C

 

B

C

 

B

 

C

 

1 0 1

 

2

 

 

1

0

1

 

2

 

¡1 0

1

2

 

0 0 0

 

2

Найдите обратные для матриц порядка n

0 1 2 : : : n ¡ 1 1

 

0 0

0

 

:: :: ::

¸2

01 1

 

0

 

 

0

0

 

 

 

0 ¸

 

 

 

1 2

3 : : : n

 

 

 

B

0

¸n 1

: : : 0 0

C

 

B

 

..

..

 

..

 

C

31.

B

C

32.

B

0

.

 

. .

 

C

B

 

 

 

 

: : :

 

 

C

B

0

1 : : : n ¡ 2

C

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

B

¸

n

0

 

: : : 0 0

C

 

B

0 0 0 : : : 1

 

C

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

B

 

C

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

@

 

 

 

 

 

 

A

 

0 1

0

1

: : :

1

1 1

 

0

0

¡1

1 : : : 0

0 1

 

B

0

1

1

: : :

1

1

C

 

B

1

1

0 : : : 0

0

C

34.

1

1

0

: : :

1

1

35.

0

0

¡1 : : : 0

0

 

B .. ..

.

..

 

C

 

B

 

..

..

..

 

C

 

B .

 

 

.

 

C

 

B

 

.

 

 

. .

 

C

 

B

1

1

1

: : :

0

1

C

 

B

0

0

0 : : : 1

1

C

 

B

C

 

B

C

 

B

1

1

1

: : :

1

0

C

 

B

0

0

0 : : : 0

¡1

C

 

B

C

 

B

C

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

@

 

 

 

 

 

 

A

 

0

0

1

1

: : :

 

1

1

 

 

1

1

1

: : :

 

1

 

 

 

B ..

 

..

.

 

..

C

33.

B .

1

 

 

.

C

B

0

0

: : :

 

1

C

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

B

0

0

0

: : :

 

1

C

 

B

 

C

 

@

 

 

 

 

 

 

 

A

 

0

0

1

1

: : :

 

0

1

 

 

1

1

0

: : :

 

0

 

36.

B

0

0

1

: : :

 

0

C

 

B .

 

 

 

.

 

.

C

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

.. ..

C

 

B ..

0

C

 

B

0

0

: : :

 

1

C

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

При помощи обратных матриц решите матричные уравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37.

0

3

4

0

0

1

X =

0

5

 

9

¡1

 

0

1

38.

X

 

0

0 3

2

1

=

0

¡5

6

0

1

 

 

0

0

1

0

 

 

 

 

 

1

 

2

5

 

1

 

 

 

 

 

 

1 0

¡

 

 

3

1

4

 

 

B

1

2

0

0

C ¢

 

 

B

3

 

5

0

 

1

C

 

 

 

 

¢

@

0

A

 

B

¡1

2

1

C

 

0 0 0 1

 

 

0

¡3

1

 

¡0

 

 

 

 

0 5

4

 

2

1

¡3

 

B

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

¡

 

B

 

¡

 

C

 

@

 

 

 

1

A

0

 

@

 

 

1

 

0

 

A

 

1

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

A

39.

0

4

¡5

2

 

X

1

1

2

=

18

12

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

¡3 1

 

 

 

 

9 7 6

 

 

 

 

2

0 ¡2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ 5 ¡7 3 A ¢

 

¢ @ 1 1 1 A @ 23 15 11 A

 

 

 

: : : n ¡ 1 1

 

 

 

 

 

 

 

0 0

1

1

: : : 1

1

 

0 0

1 0

 

: : : 0 1 0

0

1

2

 

 

 

 

 

 

40.

B

1

1

1

: : : 1

C ¢ X ¢ B

1

0 0

 

: : : 0

= B

1

2

3

: : : n

 

C

 

 

 

 

 

 

0

0

1

:: :: ::

 

1

0

0

1

 

:: :: ::

0 C

0

0

1

:: :: :: n ¡ 2

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A

@

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

B 0 0 0 : : : 1

C B

0

0 0

 

: : : 1 C B

0

0

0

: : : 1

 

C

 

 

 

 

 

 

Подумайте, как изменится обратная матрица, если в исходной матрице поменять местами две строки.

Подумайте, как изменится обратная матрица, если в исходной матрице поменять местами два столбца.

6

4ПРАВИЛО КРАМЕРА

Решите системы методом Крамера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + 3x2 ¡ x3 = 9

 

8

2x1 + 3x2 ¡ 5x3 = 10

 

 

 

 

3x1 ¡ 2x2

 

 

 

= ¡3

1.

8 3x1 ¡ 2x2

¡

 

 

= ¡1

2.

 

 

 

 

3x2 ¡ 2x3 = 5

 

 

3.

8 2x1 + 3x2 ¡ x3 = 12

 

:

 

 

+ 3x2

x3

= 11

 

:

 

 

 

 

 

 

+ 4x3

= 3

 

 

 

:

 

 

¡

2x3

= 6

 

< 4x1

 

 

 

< 7x1

 

 

 

 

 

 

 

< 4x1

 

 

 

x1 + 7x2

¡

x3 = 10

 

 

 

2x1 + 3x2 ¡ 6x3 = 11

 

 

 

 

x1 ¡ 8x2

 

 

 

 

= ¡5

4.

8 x1 ¡ 2x2

 

 

= 0

 

5.

8

 

 

 

 

3x2 ¡ 7x3 = 10

 

 

6.

8 x1 + 3x2 ¡ 5x3 = 11

 

:

 

 

 

 

 

¡

x3 = 6

 

 

:

 

 

 

 

 

 

+ 4x3 = 3

 

 

 

:

 

 

¡

2x3

 

= 5

 

< x1 + 3x2

 

 

 

 

< 7x1

 

 

 

 

 

 

 

< x1

 

 

 

7. 8 x1

¡ 5x2 + 2x3

= ¡6

8.

8 x1

+ 5x2 + 3x3

= 5

 

9.

 

8 x1

¡ 4x2 + 2x3

= 4

 

x1

+ 2x2

 

 

 

 

 

= 3

 

 

 

 

x1

¡ 2x2

 

 

 

= 1

 

 

 

 

x1

+ 3x2

 

 

 

 

= 5

< x1 + 3x2

 

 

x3

 

= 5

 

 

< x1

 

 

3x2 + x3

= 1

 

 

 

< x1 + 3x2

 

 

x3

=

¡6

:

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

:

 

 

 

¡

 

 

 

 

Решите системы методом обратной матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 7x2 ¡ x3 = 3

 

 

 

8

2x1 + 3x2 ¡ 6x3 = 8

 

 

 

 

 

x1 ¡ 8x2

 

 

 

= 3

10.

8 x1 ¡ 2x2

¡

 

 

=

2

 

11.

 

 

 

 

3x2 ¡ 7x3

=

7

 

 

12.

8 x1 + 3x2 ¡ 5x3

=

8

 

:

 

 

+ 3x2

x3

= 3

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

+ 4x3

= 3

 

 

 

 

:

 

 

¡

2x3

= 5

 

< x1

 

 

 

 

 

< 7x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< x1

 

 

 

13.

8 x1

¡ 5x2 + 2x3

=

 

5

14.

8 x1

+ 5x2 + 3x3

=

 

3

15.

 

8 x1

¡ 4x2 + 2x3

=

¡3

 

 

x1

+ 2x2

 

 

 

 

= 4

 

 

 

 

x1

¡ 2x2

 

 

 

= ¡1

 

 

 

x1

+ 3x2

 

 

 

 

= 6

 

< x1

+ 3x2

 

 

x3

=

¡6

 

 

< x1

 

 

 

3x2 + x3

=

 

3

 

 

< x1 + 3x2

 

 

x3

= 7

 

:

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

:

 

 

 

¡

 

 

 

 

Решите системы методом обратной подстановки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

8

3x1

 

2x2

¡

 

=

 

1

17.

8

 

 

 

 

 

3x2

 

¡

2x3

=

 

 

5

18.

 

2x1

+ 3x2

 

 

x3

=

12

 

<

2x1

+ 3x2

 

 

x3

= 9

 

 

<

2x1 + 3x2

 

 

5x3

= 10

 

 

<

3x1

¡ 2x2

¡

 

= ¡3

 

4x1 ¡

 

 

 

 

 

 

=

¡4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡ 4x3

=

 

 

4

 

 

4x1

 

 

 

= 4

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

8

2x1

 

3x2

¡

 

=

1

 

20.

8

2x1

 

 

 

3x2

 

4x3

=

 

7

21.

8

5x1

+ 3x2

 

 

x3

=

19

 

<

3x1

+ 2x2

 

 

x3

= 9

 

 

<

+ 5x2

¡ 3x3

= 10

 

 

<

3x1

¡ 4x2

 

¡

= 5

 

3x1 ¡

 

 

 

 

 

 

= 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡ 3x3

=

 

3

 

 

2x1

 

 

 

= 6

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решите системы методом исключения Гаусса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

8

3x1

¡ 2x2

¡ x3

=

 

7

23.

8

 

 

 

 

 

3x2

¡ 2x3

=

¡5

24.

2x1

+ 3x2 ¡ x3

=

8

 

<

2x1

+ 3x2

= ¡5

 

 

<

2x1 + 3x2

¡ 5x3

= ¡6

 

 

<

3x1

¡ 2x2

 

 

 

= 9

 

4x1 + 3x2

 

 

x3

=

 

3

 

 

7x1

 

 

 

 

 

+ 4x3 = 11

 

 

4x1

 

2x3

 

=

¡2

 

:

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

¡

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 7x2 ¡ x3 = ¡6

 

 

 

<

2x1 + 3x2 ¡ 6x3 = ¡7

 

 

 

x1 ¡ 8x2

2x3

= 11

 

< x1

+ 3x2

 

 

x3

= 2

 

 

 

7x1

 

 

3x2

 

+ 4x3

= 11

 

 

< x1

 

 

= 1

25.

8 x1

¡ 2x2

¡

 

 

=

4

 

26.

8

 

 

 

 

 

¡ 7x3

=

¡10

27.

8 x1 + 3x2 ¡ 5x3

=

¡5

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 2x2

 

 

x3

= ¡1

 

 

 

 

x1 ¡ 2x2

+ x3

= 5

 

 

 

 

x1 + 3x2

 

 

x3

= ¡1

 

< x1

+ 3x2

 

 

= 3

 

 

 

< x1

 

 

 

3x2

= 7

 

 

 

< x1

+ 3x2

 

 

= 2

28.

8 x1

¡ 5x2

+ 2x3

=

 

8

29.

8 x1

+ 5x2

+ 3x3

=

1

 

30.

 

8 x1

¡ 4x2

+ 2x3

=

8

 

:

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

 

:

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡

 

 

 

¡

7

5РАНГ МАТРИЦЫ

Найдите ранг матрицы прямым перебором ее миноров

 

 

 

 

0

 

 

 

¡4 ¡2

 

2 1

1.

0 0

2

0 2

1

0 1

2.

0 1

¡2 ¡1 4

¡5 ¡1 1

3.

2

 

4

 

 

B

1

0

3 0

0

2

C

 

 

B

1

1

 

3 2

 

1

2

C

 

B

1

 

2

¡2 ¡1

 

1

C

 

0 2

¡6 2

1

2

 

 

0

3

 

4 2

 

6

3

 

¡3

¡6

 

6

3

¡3

 

B

 

 

 

 

 

¡

 

C

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

¡

C

 

B

 

 

 

¡ ¡

 

 

C

 

@

1

0

3

0

0

A

 

 

@

2

1

2

6

 

4

A

 

@

1

 

2

 

1

A

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

Найдите ранг матрицы путем приведения ее к треугольному виду

2 1

 

0 1

¡1

 

1 1

 

0 1

¡1

1 1

 

0 1 ¡1

 

1

2 1

 

 

0 1 ¡1

0

 

 

 

 

B

1

 

0

1

C

 

B

1

 

0

 

1

2

C

 

 

B

1

0

1

 

1

C

 

B

1

0

 

1

C

 

B 0

 

2

4 C

 

B 0

 

2

 

4

2 C

 

 

B 0

2

2

 

2 C

 

B 0

2

 

4 C

4.

B

0

 

2

2

C

5.

B

0

 

2

 

2

0

C

 

6.

B

0

2

2

 

2

C

7.

B

0

2

 

2

C

1

 

0

¡0

1

 

0

¡0

1

 

1

0

1

¡1

1

0

¡3

 

B

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

B

 

 

 

 

 

C

 

B

 

 

 

 

C

 

B

1

¡

2

4

C

 

B

1

¡

2

 

4

2

C

 

 

B

1

¡ ¡

 

1

C

 

B

1

¡

 

4

C

 

B

 

C

 

B

 

 

C

 

 

B

2

3

¡

C

 

B

2

¡

C

 

@

 

 

 

¡

A

 

@

 

 

 

¡ ¡

A

 

 

@

 

 

 

 

A

 

@

 

 

 

A

При каких значениях параметров a и b ранг следующих матриц минимален и при каких максимален?

8.

0

0

2

0

2

1

0

1

9.

0

1

2a

b ¡ 1

5

¡1

1

10.

0

2

4

¡4

¡2

2

1

 

B

1

0

3

0

0

2

C

 

B

1

¡1

 

3

¡1

2

C

 

B

1

2

¡2

¡1

1

C

 

0 2

¡6

2

a

 

b

 

0

3

 

4

6

3

 

¡3

¡6

6

3

¡3

 

B

 

 

 

 

 

¡

 

C

 

B

 

 

¡

 

 

¡

C

 

B

 

 

¡ ¡

 

C

 

@

1

0

3

0

2

A

 

@

2

1

2

4

A

 

@

 

2

1

A

 

 

0

 

 

 

 

1

 

 

 

a

b + 2

1

 

6ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ

Найдите фундаментальные системы решений следующих однородных систем линейных уравнений. Как связано число решений в этих системах с числом их неизвестных и рангом матрицы их коэффициентов? Результаты расчетов проверьте прямой подстановкой

 

½

 

 

x2

¡ x3 ¡ 2x4

 

= 0

 

½

 

 

 

x2 ¡

 

¡ 3x4

 

¡ x5

+ 2x6

= 0

1.

 

x1

+ x2

¡ 2x3

 

¡ 3x5 = 0

2.

 

x1 + x2

 

3x3

 

 

 

¡ 3x5

+ x6

= 0

3.

½

x1 + x2 ¡ 2x3 + x4 ¡ 5x5 = 0

4.

½

x1 + x2 ¡ 2x3 + x4 ¡ 3x5 + x6 = 0

 

 

 

4x2 ¡ x3

 

¡ 6x5 = 0

 

2x1 ¡ 4x2 ¡ 3x3 + 2x4 ¡ 2x5

 

 

= 0

 

 

x1 + x2

 

¡

2x3

 

 

¡ 3x5 = 0

 

 

x1 + x2

 

3x3

 

 

 

 

¡

3x5 + x6 = 0

5.

8 x1 ¡ 2x2

x3

+ x4 + x5 = 0

6.

8 x1

 

3x2

¡ x3 + x4

 

 

 

¡ x6 = 0

 

<

 

 

x2

 

¡

¡

2x4

 

= 0

 

<

 

 

¡ x2

¡

¡

3x4

¡

 

x5 + 2x6 = 0

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2

 

¡ 2x3 + x4 ¡ 5x5 = 0

 

 

x1 + x2

 

¡

2x3 + x4 ¡ 3x5 + x6 = 0

7.

8 x1

¡

3x2

¡

x3 + 2x4 + x5 = 0

8.

8 x1

 

¡

5x2

x3

+ x4 + x5

¡

x6 = 0

 

<

 

4x2

x3

 

 

¡

6x5 = 0

 

<

2x1

4x2

¡

3x3

+ 2x4

¡

2x5

 

= 0

 

:

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

x1 + x2

 

 

 

+ x4

 

= 0

 

 

 

x1

 

 

 

 

3x3

 

 

 

 

 

 

¡ x5

 

 

= 0

9.

 

 

2x2

¡ x3

+ x4

+ 3x5 = 0

10.

8 x1

¡

3x2

¡

x3

 

+ x4

 

+ 2x5

¡

 

x6 = 0

 

> x1

 

x2

 

+ x3

 

 

 

3x5 = 0

 

>

 

 

x2

¡

x3

 

 

2x4

 

 

 

x5

 

= 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

¡

 

 

¡ 2x3 ¡ 2x4

¡

= 0

 

<

 

 

 

 

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

> x1

 

 

 

 

 

> x1 + 3x2 ¡ 5x3 + 2x4 ¡ 4x5 + x6 = 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

>

x1 + x2

 

2x3

 

2x4

¡ 3x5 = 0

 

 

¡ x2

 

3x3

 

 

 

= 0

 

>

 

 

 

¡

 

¡

 

 

 

 

11.

<

 

 

2x2

 

 

+ x5 = 0

8 x1

 

¡

 

+ x4

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡ x3

 

 

¡ x5 = 0

 

> x1

 

 

 

 

 

>

x1 + x2

¡ 2x3

¡

 

¡ 3x5 = 0

 

8 x1

¡ 2x2

 

 

+ x4

+ x5 = 0

 

>

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

x2

+ 3x3

 

x4

 

 

= 0

13.

>

 

 

 

 

 

>

 

 

2x

 

 

+ 2x + x = 0

 

> x

 

 

 

 

>

1

 

2

 

 

 

4

 

5

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

x2

 

3x3

 

2x4

 

 

= 0

 

> x1

 

x2

¡

x3

¡

 

 

x5 = 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

¡

 

 

 

¡

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2

¡ 2x3

+ x4 ¡ 3x5

 

> x1 + x2

 

2x4

 

x5

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

8

 

 

 

3x2

¡

x3

¡

 

+ x5

 

<

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

¡ x3

¡ 3x4

 

 

 

 

> x1

 

 

 

 

 

 

8

x1 + x2

 

 

+ x4 ¡ 3x5

 

 

 

 

3x2 ¡ x3

 

 

+ x5

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

<

 

 

 

x2

 

2x3

 

2x4

x5

 

> x1

¡

¡

¡

¡

14.

>

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

+ 2x

 

 

+ x

 

3x

 

 

> x

 

 

 

 

 

 

>

 

1

 

2

 

 

 

4

 

 

5

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

3x

 

x3

 

 

+ x5

 

> x1

 

x22

¡

x3

 

3x4

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0

¡x6 = 0

=0

+ 2x6 = 0

= 0

¡x6 = 0

=0

=0

¡x6 = 0 + 2x6 = 0

Постройте несколько однородных систем из трех-четырех линейных уравнений по их заданной фундаментальной системе решений

15.x¹1 = (1; ¡1; 0; 2; ¡1; 0); x¹2 = (1; 1; 0; 1; ¡1; 1); x¹3 = (0; ¡1; 2; 2; ¡1; ¡1)

16.x¹1 = (1; ¡1; 0; 2; ¡1; 0; 1); x¹2 = (1; 2; 0; 1; ¡1; ¡2; 0); x¹3 = (1; 0; 1; 2; ¡1; 3; 0)

17.x¹1 = (2; ¡1; 0; 1; ¡1; 3); x¹2 = (1; ¡1; 0; 2; ¡2; ¡1); x¹3 = (0; 1; ¡3; 3; ¡1; 0)

Опираясь на теорему Кронекера Капелли, выясните, совместны или нет следующие системы линейных уравнений

18.

x1 + x2

¡ 2x3 + x4 ¡ 5x5 = 0

19.

½

x1

+ x2

¡ 2x3 + x4

¡ 3x5 + x6 = 1

 

½

 

 

4x2 ¡ x3

 

¡ 6x5 = 1

 

2x1 ¡ 4x2 ¡ 3x3 + 2x4 ¡ 2x5

 

= 2

20.

8 x1

¡ 2x2

¡ 2x3

+ x4

+ x5

= 0

21.

8 x1

¡ 3x2

¡ x3 + x4

¡

3x5

¡ x6

= 0

 

<

x1

+ x2

 

2x4

¡ 3x5

= 2

 

<

x1

+ x2

¡ 3x3

 

3x4

 

+ x6

= 1

 

 

 

x2

 

x3

 

 

 

= 0

 

 

 

x2

 

 

 

 

x5 + 2x6 = 1

 

:

 

 

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

>

x1 + x2

¡ 2x3

 

2x4

¡ 3x5 = 3

 

 

x1 + x2

¡ 2x3

+ x4 ¡ 3x5

¡

 

= 2

 

 

¡ x2

 

3x3

 

 

 

= 2

 

> x1 + x2

 

2x4

 

x5

 

= 0

 

>

 

 

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

>

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

 

 

22.

<

 

 

2x2

 

 

+ x5

= 3

23.

<

 

 

3x2

x3

 

 

 

x6

= 2

8 x1

 

¡ x3

+ x4

8

 

 

 

 

 

+ x5

 

 

> x1

 

 

 

 

¡ x5

= 0

 

> x1

 

 

¡ x3 ¡ 3x4

 

 

+ 2x6 = 1

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

x1 + x2

¡ 2x3

 

 

¡ 3x5 = 1

 

:

x1 + x2

 

 

+ x4 ¡ 3x5

 

 

= 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+ 3x3

¡

x4

 

 

= 0

 

> x1

¡

x2

¡

2x3

¡

2x4

¡

x5

 

 

= 0

 

>

 

¡ 2x2

 

 

 

+ x5

= 1

 

>

 

3x2

 

 

 

¡ x6

= 2

 

8 x1

 

 

+ x4

 

8

 

 

¡ x3

 

 

+ x5

 

>

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

24.

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

2x

 

 

+ 2x + x = 2

>

 

 

 

 

 

+ x

 

3x

 

 

= 0

 

> x

 

 

 

 

> x + 2x

 

 

 

 

 

 

>

1

 

2

 

 

 

4

 

5

 

 

>

1

 

2

 

 

 

4

 

5

 

 

 

 

>

¡

¡

 

 

¡

 

 

>

¡

¡

 

¡

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

x2

¡ 3x3

¡ 2x4

 

 

= 0

 

>

 

 

3x2

 

x3

 

 

+ x5 ¡ x6 = 1

 

> x1

 

x2

 

x3

 

 

 

x5 = 3

 

> x1

 

x2

¡

x3

 

3x4

 

 

+ 2x6 = 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Опираясь на теорему Кронекера Капелли, выясните, при каких значениях параметров a и b совместны следующие системы линейных уравнений

 

8

x1 + x2

 

 

+ x4

 

= 0

 

 

x1

¡ 3x3

 

 

¡ x5

 

 

= 2

26.

 

 

2x2

¡ x3 + x4

+ 3x5 = 1

27.

8 x1 ¡ 3x2

¡ x3

+ x4

+ 2x5 ¡ x6 = a

 

> x1

 

x2

+ x3

 

 

3x5 = a

 

>

x2

 

x3

 

2x4

 

x5

 

 

= b

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

¡

 

¡ 2x3 ¡ 2x4

¡

= b

 

<

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

> x1

 

 

 

 

> x1 + 3x2 ¡ 5x3 + 2x4 ¡ 4x5 + x6 = 0

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2

 

2x3

 

¡ 3x5 = 0

 

8

x1 + x2

 

 

+ x4

¡ 3x5

 

 

= 0

28.

8 x1

¡

2x2

¡

3x3

+ x4

+ x5 = 1

29.

3x2

¡

x3

 

2x4

+ x5

¡

x6

= a

 

>

 

x2

 

2x4

 

= a

 

> x1 + x2

2x3

 

 

x5

 

= b

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

¡

 

¡

¡ x5 = b

 

<

 

¡

 

¡

 

¡

 

+ 2x6 = 1

 

> x1

 

 

¡ x3

 

 

> x1

¡ x3

¡ 3x4

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Найдите общее решение следующих неоднородных систем линейных уравнений. Результаты проверьте прямой подстановкой в уравнения системы

 

½

 

 

4x2

¡ x3

 

¡ 6x5

= ¡4

 

30.

 

x1

+ x2

¡ 2x3

+ x4 ¡ 5x5

=

0

 

 

 

x1 + x2 ¡ 2x3

 

 

¡ 3x5 = 3

32.

8 x1

¡

2x2

 

x3

+ x4 + x5

 

=

2

 

<

 

x2

¡

¡

2x4

 

 

 

=

¡2

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2

¡

2x3 + x4 ¡ 5x5 = 6

34.

8 x1

¡

3x2

x3

+ 2x4 + x5

 

= 1

 

<

 

4x2

¡

x3

 

 

¡

6x5 = 6

 

:

x1 + x2

¡

 

+ x4

 

 

=

1

 

>

 

 

 

 

 

36.

8

 

 

2x2

¡ x3

+ x4

+ 3x5

=

4

 

> x1

¡

x2

+ x3

 

 

¡

3x5

=

¡

3

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡ 2x3

¡ 2x4

 

 

 

= 3

 

> x1

 

 

 

 

 

38.

8 x1

 

2x2

¡

2x3

+ x4

+ x5

 

= 2

 

>

x1

+ x2

 

 

 

¡ 3x5

= 0

 

<

 

¡ x2

¡

3x3

¡

2x4

 

 

 

= 3

 

>

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡ x3

 

 

¡ x5

 

= 1

 

> x1

 

 

 

 

 

 

>

x1 + x2

¡ 2x3

 

 

¡ 3x5 = 0

40.

<

 

 

2x2

¡

 

¡

 

+ x5

 

= 1

8 x1

¡

 

3x3

+ x4

 

 

>

 

x2

 

 

2x4

¡ x5

 

= a

 

> x1

 

 

¡ x3

 

 

 

= b

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

½ 2x1

¡ 4x2

 

¡ 3x3

+ 2x4

¡ 2x5

 

 

 

= ¡1

31.

 

 

x1

+ x2

 

¡ 2x3

+ x4

 

¡ 3x5

+ x6

=

3

 

 

 

x1 + x2 ¡ 3x3

 

 

 

 

 

¡

3x5 + x6 = 3

33.

8 x1 ¡ 3x2 ¡ x3 + x4

 

 

 

¡ x6

=

1

 

<

 

x2

 

 

 

 

 

¡

3x4

 

¡

x5 + 2x6

=

¡

2

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2

 

¡

2x3 + x4 ¡ 3x5 + x6 = 3

 

35.

8 x1

5x2

 

x3 + x4

 

+ x5

 

 

x6 = 2

 

 

<

2x1

¡ 4x2

¡

3x3 + 2x4

¡

2x5 ¡

 

 

= 5

 

 

:

 

 

¡

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

2x1

 

 

 

 

3x3

 

 

 

 

 

¡ x5

 

 

 

= 5

37.

8 x1

3x2

¡

x3 + x4

+ 2x5

¡

x6 = 1

 

>

 

¡ x2

 

¡

x3

¡

2x4

¡

x5

 

= 1

 

<

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

+ 3x2 ¡ 5x3 + 2x4 ¡ 4x5 + x6 = 7

 

> x1

39.

8

 

 

3x2

 

 

 

x3

+ x4

+ x5

 

 

x6

= 2

 

 

>

x1 + x2

¡

 

 

 

¡ 3x5

¡

 

 

 

= 1

 

 

> x1 + x2

2x3

¡

 

2x4

¡

 

x5

 

 

 

= 3

 

 

<

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

¡ x3 ¡ 3x4

 

 

 

 

 

+ 2x6 = 0

 

 

> x1

 

 

 

 

 

 

 

 

>

x1 + x2

 

 

 

 

 

+ x4 ¡ 3x5

 

 

 

 

= 0

 

41.

8

 

 

3x2

 

 

 

x3

 

 

2x4

+ x5

¡

 

x6

= a

 

 

> x1 + x2

¡ 2x3

¡

¡

 

x5

 

 

 

= b

 

 

<

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

+ 2x6 = 1

 

 

> x1

 

¡ x3 ¡ 3x4

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Постройте несколько неоднородных систем из трех-четырех линейных уравнений по их частному решению x¹ = (1; ¡1; 2; 0; 1; ¡1) и заданной фундаментальной системе решений

42.x¹1 = (1; ¡1; 0; 2; ¡1; 0); x¹2 = (1; 1; 0; 1; ¡1; 1); x¹3 = (0; ¡1; 2; 2; ¡1; ¡1)

43.x¹1 = (2; ¡1; 0; 2; ¡1; 0); x¹2 = (0; 1; 1; 1; 0; 3); x¹3 = (0; ¡1; 3; 2; ¡1; ¡1)

44. x¹1 = (2; ¡1; 0; 1; ¡1; 3); x¹2 = (1; ¡1; 0; 2; ¡2; ¡1); x¹3 = (0; 1; ¡3; 3; ¡1; 0)

7ВЕКТОРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

Начертите на плоскости (в пространстве) в декартовой системе координат следующие геометрические векторы, а также векторы, им противоположные, и векторы, равные их сумме и произведению на число ¡2

1.

~x1

= (2; ¡1);

~x2

= (1; ¡1)

2.

~x1 = (¡1; 0);

~x2 = (1; 0)

3. ~x1 = (2; 0);

~x2 = (¡1; 0)

4.

~x1

= (1; ¡1);

~x2

= (¡3; 2);

~x3 = (1; 3)

5. ~x1 = (2; 6);

~x2 = (¡7; 0);

~x3 = (1; ¡2)

6.

~x1 = (2; ¡1; 0); ~x2 = (0; ¡1; ¡3)

7. ~x1 = (1; ¡2; 1); ~x2 = (0; 2; ¡1); ~x2 = (¡3; 1; 1)

10