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

для заочников 1 курс библиотека

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
11.03.2015
Размер:
1.05 Mб
Скачать

1

Федеральное агентство по образованию Белгородский государственный технологический университет

им. В.Г. Шухова

по

выполнению

Белгород

2

2011

УДК 51

ББК 22.1 М 34

Составители:

канд. техн. наук, доц. Г.Л. Окунева

ст. преп. Т.Н. Лавриненко

ст. преп. С.В. Рябцева

Рецензент докт. физ.-мат. наук, доц. А.Г. Брусенцев

Методические указания по выполнению индивидуальных

М34 заданий при подготовке к промежуточным итоговым аттестациям для студентов 1 курса заочной формы обучения / сост.: Г.Л. Окунева, Т.Н. Лавриненко, С.В. Рябцева – Белгород:

Изд-во БГТУ, 2011. – 66с.

Виндивидуальных заданиях предложены стандартные упражнения и вопросы по теории по программам высшей математики первых двух семестров для студентов 1 курса заочной формы обучения.

Издание предназначено для студентов бакалавров всех направлений. Публикуется в авторской редакции.

УДК 51

ББК 22.1

© Белгородский государственный технологический университет (БГТУ) им. В.Г. Шухова, 2011

3

Содержание

Введение……………………………………………………………... 4

Контрольная работа №1……………………………………………. 5

Контрольная работа №2……………………………………………. 36

4

Введение

Изучение курсов высшей математики в ВУЗе помогает студенту ознакомится с основами математического аппарата, овладеть основными навыками его использования для решения теоретических и практических инженерных задач, развить логическое мышление и умение самостоятельно получать знания, используя научную литературу по математике и ее приложениям.

Самостоятельная работа с предлагаемыми заданиями позволяет повысить общий уровень математической подготовки, помогает развить умение применять математические знания на практике.

Методические указания для студентов 1 курса заочной формы обучения предназначены для самостоятельного изучения и подготовки к экзаменам по курсам высшей математики за первый курс. Выполненная индивидуальная работа является зачетной единицей при допуске к экзамену. Задания составлены в форме билета. Студент должен выполнить практическую часть предложенного билета и письменно ответить на вопросы билета.

Каждая контрольная работа снабжена основными теоретическими сведения приведены примеры выполнения некоторых заданий контрольных работ.

5

Контрольная работа № 1

Темы:

1.Матрицы и определители.

2.Аналитическая геометрия на плоскости.

3.Элементы векторной алгебры.

4.Аналитическая геометрия в пространстве.

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 1

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

мx-2y-3z = -4,

Решить систему уравнений методом Гаусса п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н2x+ y- z = 2,

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о3x+3y-4z = 2.

2.

Вычислить определитель четвертого порядка:

 

1

3

-2

4

 

.

 

 

 

3

2

1

6

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

5

1

 

 

3.

При каком l ранг матрицы равен 2

ж l

 

5l

 

-1ц

А 2l

 

l

 

10ч.

 

 

 

 

 

з

 

 

 

-3

ч

 

 

 

 

 

и -1 -2l

ш

4.

В

треугольнике

ABC , у

которого

А(1;-1),

B(4;3), C(5;1), найти

длины

сторон треугольника,

высоту АН , медиану

CM , площадь

треугольника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

В

точке A(2;6),

лежащей на окружности

 

(x+2)2 +(y-3)2 = 25,

провести касательную к данной окружности.

6.Определить вид кривой и построить ее: 4x2 +9y2 +8x -32 = 0.

7.На параболе найти точку, фокальный радиус который равен 9. Уравнение параболыx2 = -12y .

8.Написать уравнение плоскости, проходящей через точку M (1;-3;4)

перпендикулярно прямой x-1 = y = z +2 .

 

 

 

2

-3

5

 

 

 

9.

Найти

sin

угла

B

треугольника

ABC ,

если

А(3;4;1), B(2;1;6), C(4;0;2) .

 

 

 

 

 

 

10.

Найти

объем

тетраэдра,

заданного

вершинами

A(0;0;1),B(2;3;5),C(6;2;3),D(3;7;2) .

 

 

 

 

Контрольные вопросы

1.Что называется определителем второго порядка?

2.Каким свойством обладают коллинеарные вектора на плоскости?

3.Что такое эллипс? Каковы его основные характеристики?

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Дана матрица

 

ж1

2

3ц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

з

3

2

1

ч . Найти 2А+ А2 -Е .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

2

1

3

ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

м3x+2y- z = 4,

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить систему уравнений: п

- y+2z = 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о2x- y+3z = 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Вычислить определитель четвертого порядка:

 

2

1

3

-2

 

.

 

 

 

 

 

3

1

4

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

-2

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

2

 

1

 

 

 

 

4.

Составить

 

уравнение

касательных

к

 

окружности

(x-1)2 +(y+3)2 = 40 , перпендикулярных прямой 3x+ y-4 = 0.

 

 

 

 

 

 

5.

Через точку С(10;-8)

провести касательную к эллипсу

x2

+

y2

=1.

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

6.Определить вид кривой и построить ее: x2 +6y2 -6x+12y+13= 0.

7.Найти фокальный радиус точки M параболы y2 = 8x, если ее

абсцисса равна 8.

8. Составить уравнение прямой, проходящей через две точки

ж

 

1

ц

 

ж

 

3

ц

M1 з

2;-3;

 

ч

,

M2 з

3;5;

 

ч .

2

5

и

 

ш

 

и

 

ш

9.Найти векторное произведение векторов a ={3;4;1}, b ={-1;3;1}.

10.Показать, что точки A(5;7;-2), B(3;1;-1), C(9;4;-4), D(1;5;0)

лежат в одной плоскости.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение эллипса и его основных свойств.

2. Какие вектора называются коллинеарными?

3. Как перевести уравнение прямой в пространстве из общего вида

мAx+ B y+C z+ D = 0,

в канонический?

н 1

1

1

1

оA2x+ B2 y+C2z+ D2 = 0.

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

Вариант 3

1. Дана матрица

 

ж2

1

1

ц

А =

з

1

2

1

ч . Найти A2 + AЧA-1 .

 

з

ч

 

 

з

1

1

2

ч

 

 

и

ш

2.

Решить систему уравнений методом Гаусса:

м3x-4y+ z = 0,

п

 

= 2,

.

 

 

нx+2y- z

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

о-x- y+3z =1.

3.

Вычислить определитель четвертого порядка:

 

1

0

2

3

 

.

 

 

 

2

-4

5

6

 

 

 

 

 

3

1

-4

1

 

 

 

 

 

 

0

2

3

1

 

 

4.Составить уравнения окружностей, касающихся двух

пересекающихся

прямых x-2y+4 = 0; x+ 2y = 0

 

 

и

проходящих

через

точку M (1;0;0).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Определить вид кривой и построить ее: x2 -

1

y2 - x-

3

y-1= 0 .

 

 

 

 

 

4

 

2

 

 

6.

Составить каноническое уравнение эллипса, если вершины

эллипса имеют координаты A1 (6;0), A2 (-6;0), B1 (0;2), B2 (0;-3).

 

7.

Докажите

параллельность

прямых

x =1+2t, y = -t, z =1+t и

мx+3y+ z+ 2 = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оx- y-3z-2 = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Найти вектор коллинеарный биссектрисе угла А треугольника ABC ,

заданного вершинами A(1;3;5), B(3;5;6), C(4;7;5).

 

 

 

 

 

 

 

9.

Найти векторное произведение векторов a = 2i- 4j + 6k, b = -i+ 2 j -k .

10. В треугольнике ABC , где

A(4;-6), B(0;5), C(3;2), найти

длины

сторон, высоту AH , медиану AM и площадь треугольника.

 

Контрольные вопросы

1. Объясните, как решаются системы m линейных уравнений с n

неизвестными методом Гаусса.

2.Что такое скалярное произведение векторов? Перечислите основные свойства этого произведения.

3.Как найти точку пересечения прямой и плоскости в пространстве?

9

Вариант 4

1. НайтиАЧВ, если

ж 3

2

1ц

ж1

2

3

ц

A = з

0

5

4

ч

, B = з

3

2

1

ч.

 

з

-1 3

2

ч

з

2

3 1

ч

 

и

ш

и

ш

2.

Исследовать систему на совместимость

мx+5y+4z =1,

.

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н2x+10y+8z = 3,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о3x+15y+12z = 5.

 

3.

Вычислить определитель:

 

2

5

-1

4

 

.

 

 

 

 

 

 

 

3

2

1

4

 

 

 

 

 

 

0

5

3

6

 

 

 

 

 

 

 

-7

1

2

5

 

 

 

 

4.

Найти уравнение и длину высоты треугольника ABC ,

уравнение

медианы

и

 

ее

длину, проведенных из вершины C ,

если

ж

1

ц

 

ж

2

ц

,

С(2;2).

 

Aз1

 

;1ч

, Bз1;1

 

ч

 

2

3

 

и

ш

 

и

ш

 

 

 

5.Определить вид кривой и построить ее: x2 -9y2 + 2x +36y - 44 = 0.

6.Составить уравнение окружности, описанной около треугольника

со сторонами: 9x-2y-41= 0, 7x+4y+7 = 0, x-3y+1= 0 .

7.Найти направляющие косинусы вектора a = 4i -2 j +3k .

8. Найти вектор a , коллинеарный вектору b = 3i-2 j +8k , если его длина ar =12.

9. На плоскости2x-5y+5 = 0 найти такую точку M , чтобы прямая OM

составляла с осями координат равные углы.

10. Через точку

M (1;5;-1) провести прямую, перпендикулярную к

 

x+1

 

y

 

z+2

мx = 2-3t,

 

прямым

=

=

и п

 

.

-1 3

 

-1

нy

= -1+t,

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оz = -2t.

 

Контрольные вопросы

1.Дайте определение определителей второго и третьего порядка. Какими свойствами они обладают?

2.Как найти расстояние от точки до прямой на плоскости?

3.Что такое проекция вектора? Как ее определить?

10

Вариант 5

1.

Решить систему матричным методом:

м2x+ y- z = 5,

.

 

 

 

п

= -5,

 

 

 

 

 

 

 

 

нx+2y+2z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о7x+ y- z =10.

 

 

 

 

2.

ж8 2цж5 7ц

ж3 -2ц

 

 

 

 

 

Решить уравнение з

чз

ч

= X з

ч .

 

 

 

 

 

 

и

3 4ши6 1

ш

и4 1 ш

 

 

 

 

 

3.

Вычислить определитель четвертого порядка:

 

3

2

4

-1

 

.

 

 

 

3

0

-4

6

 

 

 

 

 

 

 

 

-3

1

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

6

-7

1

 

 

4. Доказать, что треугольник с вершинами А(1;1), B(2;1+ 3), C(3;41)

равносторонний. Найти его площадь.

5. Составить уравнение окружности, проходящей через точки A(5;0), B(1;4), если ее центр лежит на прямой x+ y-3 = 0.

6.

Определить вид

кривой

и

построить ее график:

4x2 +9y2 -8x-36y+ 4 = 0 .

 

 

 

7.

Даны точки M1 (1;2;3)

и M2 (3;-4;6). Найти направляющие косинусы

вектора M1M2 .

 

 

 

8.

Найти при каком значении k

точки

A(1;2;3), B(-1;4;0), C(-3;1;k),

D(-3;2;4) лежат в одной плоскости.

9.Найти уравнение плоскости, проходящей через начало координат

идве точки A(4;-2;1), B(2;4;-3) .

10.Составить уравнение прямой, проходящей через точку A(2;3;1),

пересекающей прямую x-1 = y-2 = z и перпендикулярную к ней.

3 4 3

Контрольные вопросы

1.Как вычисляется определитель n -ного порядка?

2.Какие уравнения прямой на плоскости Вы знаете?

3.Что такое парабола? Какие виды парабол Вы знаете?