- •Основні питання Програми дисципліни за темою «Лінійна та векторна алгебра»
- •Орієнтовний перелік питань для підсумкового контролю знань
- •1. Лінійна алгебра
- •1.1. Матриці та дії над ними
- •Деякі типи матриць
- •Дії над матрицями
- •1.2. Визначення та основні властивості визначників
- •Правила обчислення визначників різних порядків
- •Властивості визначників
- •Обернена матриця
- •1.3. Системи лінійних алгебраїчних рівнянь (слар)
- •Види систем лінійних алгебраїчних рівнянь
- •Методи розв’язування систем лінійних алгебраїчних рівнянь
- •Однорідна система лінійних рівнянь
- •2. Векторна алгебра
- •2.1. Поняття вектора та лінійні операції над векторами
- •Лінійні дії з векторами
- •Властивості лінійних операцій над векторами
- •2.2. Вектори у декартовій системі координат (дск)
- •2.3. Скалярний, векторний та мішаний добутки векторів
- •Методичні вказівки щодо виконання індивідуальних завдань
- •Правила виконання і оформлення індивідуальних завдань
- •Список літератури
- •Додаток а
- •Індивідуальні завдання за темою
- •«Лінійна та векторна алгебра»
- •Завдання 1
- •Завдання 2
- •Завдання 3
- •Завдання 4
Лінійні дії з векторами
1) Додавання векторів. | |
Правило паралелограма |
Правило трикутника |
2) Віднімання векторів |
3) Множення вектора на скаляр |
Властивості лінійних операцій над векторами
Комутативність відносно додавання векторів | |
Асоціативність відносно додавання векторів | |
Асоціативність відносно множення чисел | |
Дистрибутивність відносно додавання чисел | |
Дистрибутивність відносно додавання векторів |
Проекція вектора та вісь() |
Властивості проекції на вісь: |
або |
– ;
– ;
– проекція замкнутої векторної лінії на вісь дорівнює нулю. |
2.2. Вектори у декартовій системі координат (дск)
Розклад вектора за координатним базисом: |
| |
Довжина (модуль) вектора : | ||
Направляючі косинуси вектора : , , задовольняють | ||
умові: . | ||
Дії над векторами, заданими своїми координатами | ||
|
| |
1) при додаванні векторівтаїх однойменні координати додаються: | ||
2) при відніманні векторівтаїх однойменні координати віднімаються: | ||
3) при множенні вектора на числокожна з координат вектора множиться на це число: | ||
Умовою колінеарності двох векторів тає пропорційність однойменних координат:.
2.3. Скалярний, векторний та мішаний добутки векторів
Визначення та геометричний зміст |
Властивості | |
Скалярним добуткомвекторівтаназивається число, що визначається рівністю: . |
1. ; 2. ; 3. ; 4. ; 5. , якщо; 6. добутки ортів: ,
| |
Позначення: , | ||
Векторним добутком векторів таназивається вектор, довжина якого дорівнює: |
1. ; 2. ; 3. ; 4. ; 5. , якщо; 6. добутки ортів: , , ,, , , | |
Позначення: , | ||
Мішаним добутком трьох векторів,таназивається число, що дорівнює:.
. Позначення: ,,, |
1. ; 2. ; 3. ; 4. , якщо вектори,такомпланарні; 5. , якщо вектори,таутворюють праву трійку векторів; 6. – ліву трійку векторів |
(для будь-яких числа та векторів,та)
Обчислення в ДСК |
Основні задачі | |
,
де ; .
|
1. Довжина вектора : |
|
2. Косинус кута між векторами та: |
| |
3. Проекція вектора на вектор: |
| |
4. Умова перпендикулярності векторів та: |
| |
,
де ; .
|
1. Площа паралелограма, побудованого на векторах та: |
|
2. Площа трикутника, побудованого на векторах та: |
| |
3. Висота паралелограма, побудованого на векторах та: |
| |
4. Висота трикутника, побудованого на векторах та: |
| |
5. Умова колінеарності двох векторів та: | ||
,
де ; ; .
|
1. Об’єм паралелепіпеда, побудованого на векторах ,та: | |
2. Об’єм піраміди, побудованої на векторах ,та: | ||
3. Висота паралелепіпеда, побудованого на векторах ,та: |
| |
4. Висота піраміди, побудованої на векторах ,та: |
| |
5. Умова компланарності трьох векторів ,та: |