- •Рабочая программа
- •Пояснительная записка
- •Тематический план
- •Контрольные вопросы
- •Конспект лекций
- •Предисловие
- •Матрицы
- •Виды матриц
- •Равенство матриц
- •Линейные действия над матрицами
- •Линейная зависимость и независимость
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Умножение матриц и системы линейных уравнений
- •Умножение матриц
- •Свойства умножения матриц
- •Матричная запись систем линейных алгебраических уравнений
- •Элементарные преобразования строк матрицы
- •Обратная матрица
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Определители и системы линейных уравнений
- •Определители матриц второго порядка
- •Свойства определителя матриц второго порядка
- •Решение системы двух уравнений с двумя неизвестными с помощью определителей
- •Миноры и алгебраические дополнения элементов определителя
- •Определитель произвольного порядка
- •Свойства определителей произвольного порядка
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Использование определителей для вычисления обратной матрицы и решения систем линейных уравнений
- •Отыскание обратной матрицы с помощью определителей
- •Матричный способ решения систем линейных алгебраических уравнений
- •Системы уравнений с параметрами
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Решение систем линейных алгебраических уравнений в общем случае
- •Матричная запись произвольной системы
- •Ранг матрицы
- •Основная теорема о ранге матрицы
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Раздел 11. Аналитическая геометрия
- •Координаты на прямой, плоскости и в пространстве
- •Простейшие задачи на координатной плоскости
- •Прямоугольные координаты в пространстве
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Векторы и действия над ними
- •Понятие вектора
- •Скалярное, векторное и смешанное произведения векторов
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Прямая на плоскости
- •Общее уравнение прямой
- •Геометрический смысл коэффициентов общего уравнения
- •Некоторые задачи с прямыми на плоскости
- •Взаимное расположение прямых на плоскости
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Плоскость и прямая в пространстве
- •Общее уравнение плоскости
- •Прямая в пространстве
- •Взаимное расположение прямых и плоскостей
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Линейные пространства
- •Основные понятия
- •Линейно независимые вектора и базис линейного пространства
- •Преобразование координат при переходе к новому базису
- •Подпространства и решения системы однородных линейных алгебраических уравнений
- •Линейные преобразования
- •Вопросы для самостоятельного контроля
- •Контроль знаний
- •Контрольная работа №3
- •Ответы
- •Глоссарий
- •Литература
определяется рангом матриц:
|
A |
B |
C |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
и |
A = A2 |
B2 |
C2 |
|||
|
A |
B |
C |
|
|
|
3 |
3 |
3 |
|
|
A1 |
B1 |
C1 |
D1 |
|
||
|
A |
B |
C |
|
D |
|
B = |
2 |
2 |
|
2 |
2 |
|
|
A |
B |
C |
D |
|
|
|
3 |
3 |
|
3 |
3 |
|
|
A4 |
B4 |
C4 |
D4 |
Если ранг(А)=ранг(B)=3, то прямые пересекаются в точке, координаты которой можно найти по правилу Крамара. Если ранг (А)=3 и ранг(B)=4, то прямые скрещиваются, т.е. не пересекаются и не параллельны. Если ранг(А)=2 и ранг(B)=3, то прямые параллельны, а в случае ранг(А)=ранг(B)=2 прямые совпадают.
Пример 9.6. Найти зависимость взаимного расположения плоскостей 6x −4y + z = 0 и 3x −2y +az +5 = 0 от параметра а.
|
|
|
Имеем: |
|
A1=6, |
B1=-4, C1=1, D1=0, |
A2=3, B2=-2, |
C2=a, D2=5 и |
||||||||||||||||||
|
A1 |
= |
|
B1 |
= 2 = |
C1 |
= 1 , |
если a = |
1 |
. |
При |
этом |
D1 |
= 0 ≠ 2 = |
A1 |
|
и, следовательно, |
|||||||||
|
A |
|
|
B |
C |
2 |
a |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
2 |
|
A |
|
||||
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||
плоскости параллельны. Если a |
≠ |
1 |
, то |
C1 |
≠ |
|
B1 |
|
и плоскости пересекаются. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
C |
2 |
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Пример 9.7. Показать, что плоскости П1 : 5x −3y +2z = 0 , П2 : 2x − y − z −1 = 0 , П3 : 4x − y − z −1 = 0 принадлежат одному пучку. Построить прямую, по кото-
рой пересекаются плоскости.
Вопросы для самостоятельного контроля
1)Что называется общим уравнением плоскости?
2)Какой вектор образуют коэффициенты при неизвестных общего уравнения плоскости?
3)Как проходит плоскость, если свободный коэффициент ее общего уравнения равен нулю?
4)На какие полупространства делит плоскость пространство?
5)Что такое связка плоскостей?
6)Как записывается уравнение плоскости, проходящей через три заданные точки?
7)Что такое общее уравнение прямой в пространстве?
8)Что называется параметрическим уравнением прямой в пространстве?
9)Что называется каноническим уравнением прямой в пространстве?
10)Что такое направляющий вектор прямой?
11)Как найти направляющий вектор прямой по ее общему уравнению?
12)При каком условии заданная прямая пересекает плоскость?
13)При каком условии прямая параллельна плоскости?
14)При каком условии заданная прямая лежит в плоскости?
15)Какому условию удовлетворяют коэффициенты при неизвестных в общих уравнениях двух параллельных плоскостей?
16)При каком условии на коэффициенты общих уравнений двух плоскостей эти плоскости пересекаются?
82