- •Вопрос 2. Определители 2-го и 3-го порядков. Свойства определителей.
- •Вопрос 3. Миноры и алгебраические дополнения. Вычисление определителей с помощью формул разложения.
- •Вопрос 4. Обратная матрица и её вычисление.
- •Вопрос 5. Ранг матрицы. Вычисление ранга с помощью элементарных преобразований.
- •Вопрос 6. Системы линейных алгебраических уравнений(лау). Матричный способ решения систем лау.
- •Вопрос7. Теорема Кронекера-Капелли о совместности системы лау.
- •Вопрос 8. Формулы Крамера решения систем лау.
- •Вопрос 9 Метод Гаусса решения систем лау.
- •Вопрос 10. Скалярные и векторные величины. Линейные операции с векторами.
- •11. Понятие базиса на плоскости и в пространстве. Ортонормированные базисы на плоскости и в пространстве. Координаты вектора в базисе.
- •12. Скалярное произведение. Координатная форма скалярного произведения.
- •13. Векторное произведение. Координатная форма векторного произведения.
- •14. Смешанное произведение. Координатная форма смешанного произведения.
- •Свойства
- •15. Уравнение прямой (на плоскости), уравнение плоскости, заданных точкой и нормальным вектором.
- •16. Общее уравнение плоскости, общие уравнения прямой в пространстве, общее уравнение прямой на плоскости Общее уравнение плоскости
- •17. Уравнение прямой (на плоскости), уравнение плоскости в отрезках
- •Уравнение прямой в отрезках
- •18. Уравнения прямой на плоскости и в пространстве, проходящей через 2 заданные точки Уравнение прямой, проходящей через две точки
- •19. Уравнение прямой на плоскости и в пространстве, заданной точкой и направляющим вектором Уравнение прямой по точке и направляющему вектору
- •20. Уравнение плоскости, проходящей через 3 заданные точки
- •21. Расстояние от точки до прямой и от точки до плоскости
- •Вопрос 22. Эллипс и его основные свойства..
- •(5) – Каноническое уравнение эллипса с центром в начале координат. Соответственно, уравнение – каноническое уравнение эллипса с центром в точке
- •Вопрос 23. Парабола и её основные свойства.
- •Вопрос 24. Гипербола и её основные свойства.
- •Прямые называются директрисами гиперболы. –левая директриса, – правая директриса.
- •25. Угол между прямыми на плоскости. Условия параллельности и перпендикулярности двух прямых на плоскости.
- •26. Комплексные числа и действия над ними. Действия над комплексными числами
- •27. Тригонометрическая и показательная формы комплексного числа.
- •28. Угол между двумя прямыми в пространстве. Угол между прямой и плоскостью
- •Вопрос29. Понятие квадратичной формы. Знакоопределенность квадратичных форм.
16. Общее уравнение плоскости, общие уравнения прямой в пространстве, общее уравнение прямой на плоскости Общее уравнение плоскости
Определение. Плоскостью называется поверхность, все точки которой удовлетворяют общему уравнению:
Ax + By + Cz + D = 0
где А, В, С – координаты вектора -вектор нормали к плоскости.
Возможны следующие частные случаи:
А = 0 – плоскость параллельна оси Ох
В = 0 – плоскость параллельна оси Оу
С = 0 – плоскость параллельна оси Оz
D = 0 – плоскость проходит через начало координат
А = В = 0 – плоскость параллельна плоскости хОу
А = С = 0 – плоскость параллельна плоскости хОz
В = С = 0 – плоскость параллельна плоскости yOz
А = D = 0 – плоскость проходит через ось Ох
В = D = 0 – плоскость проходит через ось Оу
С = D = 0 – плоскость проходит через ось Oz
А = В = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью хОу
А = С = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью xOz
В = С = D = 0 – плоскость совпадает с плоскостью yOz
Общее уравнение прямой на плоскости
Ax + By + C (> 0).
Вектор = (А; В) - нормальный вектор прямой.
В векторном виде: + С = 0, где - радиус-вектор произвольной точки на прямой (рис. 4.11).
Частные случаи:
1) By + C = 0 - прямая параллельна оси Ox;
2) Ax + C = 0 - прямая параллельна оси Oy;
3) Ax + By = 0 - прямая проходит через начало координат;
4) y = 0 - ось Ox;
5) x = 0 - ось Oy.
Уравнение прямой в отрезках
где a, b - величины отрезков, отсекаемых прямой на осях координат.
Нормальное уравнение прямой
где - угол, образуемый нормально к прямой и осьюOx; p - расстояние от начала координат до прямой.
Приведение общего уравнения прямой к нормальному виду:
Здесь - нормируемый множитель прямой; знак выбирается противоположным знакуC, если и произвольно, еслиC = 0.
17. Уравнение прямой (на плоскости), уравнение плоскости в отрезках
Любая прямая на плоскости может быть задана уравнением первого порядка
Ах + Ву + С = 0,
причем постоянные А, В не равны нулю одновременно. Это уравнение первого порядка называют общим уравнением прямой.
В зависимости от значений постоянных А,В и С возможны следующие частные случаи:
• C = 0, А ≠0, В ≠ 0 – прямая проходит через начало координат
• А = 0, В ≠0, С ≠0 { By + C = 0}- прямая параллельна оси Ох
• В = 0, А ≠0, С ≠ 0 { Ax + C = 0} – прямая параллельна оси Оу
• В = С = 0, А ≠0 – прямая совпадает с осью Оу
• А = С = 0, В ≠0 – прямая совпадает с осью Ох
Уравнение прямой может быть представлено в различном виде в зависимости от каких – либо заданных начальных условий.
Уравнение прямой в отрезках
Если в общем уравнении прямой Ах + Ву + С = 0 С≠0, то, разделив на –С, получим: или
, где
Геометрический смысл коэффициентов в том, что коэффициент а является координатой точки пересечения прямой с осью Ох, а b – координатой точки пересечения прямой с осью Оу.
Пример. Задано общее уравнение прямой х – у + 1 = 0. Найти уравнение этой прямой в отрезках.
С = 1, , а = -1, b = 1.
18. Уравнения прямой на плоскости и в пространстве, проходящей через 2 заданные точки Уравнение прямой, проходящей через две точки
Пусть в пространстве заданы две точки M 1 ( x 1 , y 1 , z 1 ) и M2 ( x 2, y 2 , z 2 ), тогда уравнение прямой, проходящей через эти точки:
Если какой- либо из знаменателей равен нулю, следует приравнять нулю соответствующий числитель.
На плоскости записанное выше уравнение прямой упрощается:
если х 1 ≠ х2 и х = х 1 , если х 1 = х2 .
Дробь = k называется угловым коэффициентом прямой.
Уравнение прямой в пространстве, проходящей через две точки.
Если на прямой в пространстве отметить две произвольные точки M1(x1, y1, z1) и M2(x2, y2, z2), то координаты этих точек должны удовлетворять полученному выше уравнению прямой:
.
Кроме того, для точки М1 можно записать:
.
Решая совместно эти уравнения, получим:
.
Это уравнение прямой, проходящей через две точки в пространстве.