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

Чебанова Н.А., Гильмутдинова А.Я., Чебанов В.И. Сборник тестовых заданий по математике для ВУЗов [часть 1]

.pdf
Скачиваний:
1028
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
3.31 Mб
Скачать

10.

Совместная

 

система

неоднородных

 

 

линейных

уравнений

с

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Произведение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

c

 

 

Б.

AT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. det A

 

 

 

Г.

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

d

 

 

Д.

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

d

b

 

 

Ж.

AT det A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

a

 

 

З.

A

det A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

det Α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К.

1

 

 

Б1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

detБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неизвестными

AX=B,

 

для

 

 

 

 

 

которой

rang

A = r,

имеет

 

множество решений, если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. n = r

 

 

2. n < r

3. n > r

 

4. r n

5. r n.

11.

Установить

 

соответствие,

если

 

 

 

 

Б=

a

b

,

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

Е =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

d

 

 

 

Ответ: 1. _______, 2. _______.

12.По теореме о ранге матрицы, элементарные преобразования над матрицей____________________. Доказательство._______________.

 

 

 

 

 

1

 

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

Произведением

матрицы

 

 

1

 

1

0

 

на

число

k = -1

Б=

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

является матрица _______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

1

1

 

14.

Произведением

матриц

 

1

 

1

 

и

 

является

Б=

 

 

В =

1

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица_______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

15.

Произведением

матриц

Б= (2

1

1)

и

 

В =

1

 

является

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

20

 

матрица___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

Величина

определителя

2

0

1

3

 

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1. -2

2. 8

 

 

3. -4

 

 

 

4. 4

 

 

 

5. -8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

Обратная

матрица

A

к

матрице

 

2

0

 

 

имеет

Б=

 

1

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

1

 

вид:_______.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y + z =3;

18.

Используя

метод

Крамера

для

системы

 

 

 

 

z = 2;

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y + z =1,

 

получаем решение ___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2 y + z = 0;

 

 

 

 

 

 

19.

Общее решение

системы

 

 

 

 

имеет

 

 

 

 

x y + 2z = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ y

+ 3z = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

вид____________.

x 3y z =1;

20. Используя метод Гаусса для системы x + y z = 0 ;

x + 2 y + z = 2,

 

Определители

 

 

 

 

Величина определителей

 

 

 

 

 

получаем решение ___________________.

 

 

 

 

4.

 

 

 

a

........a

 

 

 

 

11

 

1n

 

1. Произведением матрицы Б=

.................

на число λ ≠ 0 называется

 

 

 

 

 

 

 

 

am1......amn

 

матрица _____________________________.

2. Треугольной матрицей называется матрица вида _____________________.

21

1.

 

с

d

 

 

 

Б. det AT

 

 

 

 

 

 

Г. det(A)

 

 

a

b

 

 

 

Д. det A + ac

 

 

a

a + b

 

 

2.

 

 

 

Е. det A

 

 

 

c

c + d

 

 

Ж.1

 

 

 

 

 

 

 

К. det A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

a

b

 

 

 

Установить соответствие, если Б=

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

Ответ: 1. _______, 2. _______.

 

 

 

 

 

4.

По

свойству

определителей,

если

один из

столбцов

есть

 

линейная комбинация других столбцов, то _________________________.

5.

По

следствию

одного

из

свойств

определителей, если

все

 

элементы

некоторого столбца

равны нулю, кроме одного элемента, то

 

определитель равен _______________________________________.

 

6.

Минором k-го порядка матрицы

называется _______________________.

7.

Векторы

(матрицы)

называются

линейно

независимыми,

если _____________________.

 

 

8. Если AX = B -

система m линейных

неоднородных уравнений с

 

 

__

= r , то имеет место

n неизвестными, для которой rangA = rang A

1. r=m

2. r=n

 

3. min(m,n) r max(m,n)

4.1 r min(m,n)

 

 

5. n r max(m,n).

9.По свойству элементарных преобразований ранг метрицы не изменится,

если _______________________.

10.Определитель обратной матрицы det A1 равен

1. det(A1A). 2. (det A)1. 3. detA -1. 4. det(AAT ) . 5. det(AT ).

22

a1 a2 a3

11. По свойству определителей разложение определителя b1 b2 b3 по

c1 c2 c3

второй строке имеет вид _________________________________________.

12.По теореме для существования обратной матрицы необходимо и достаточно ____________________. Доказательство._______________.

13. Суммой

матриц

 

0 1

 

2

 

 

и

 

 

 

2

3

 

1

 

является

Б=

 

 

 

 

 

 

 

В =

 

 

 

 

 

 

4 3 1

 

 

 

 

 

 

0 1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица

вида: _______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

1

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. Произведением

матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

и

В

=

0

 

1

 

является

Б=

1

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица_______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. Произведением

матриц

 

0

 

 

и

 

В = (1

3

1)

 

 

является

Б=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

16. Величина

 

определителя

 

 

 

 

 

 

 

1

0

1 0

 

 

 

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

1

0

 

 

 

 

1. -2

 

2. 2

 

 

 

3. 8

 

 

 

4. -8

 

 

 

 

5. 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. Обратная

матрица

-1

к

 

матрице

 

 

 

1

0

 

 

 

имеет

A

 

 

Б=

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вид:_____________________.

23

 

 

 

 

 

x + y + 3z = 7;

 

 

 

 

 

18. Используя

матричный способ

для

системы

 

 

+ z =3;

x

 

 

 

 

 

x

+z =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

получаем

решение ________________________.

 

 

 

 

 

 

 

x + y

z = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19. Общее решение системы 2x y + 2z = 0; имеет вид: _______________.

 

 

 

 

 

+ z = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2 y 3z = 2;

20. Используя

метод

 

Гаусса

 

для

системы

 

x

+ y + 2z =1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

+ y z =1,

получаем решение: ___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

a

0

0 ...

0

 

 

 

 

 

 

 

11

a22

0 ...

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1. Матрица вида .

.

. ...

.

называется _________________.

 

 

 

.

. ...

.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

0

.

. ...

 

 

 

 

 

 

 

 

ann

 

 

 

 

2.Матрицы A и B называются перестановочными, если ______________.

3.По свойству определителей, если умножить все элементы некоторой строки на число λ ≠ 0 , то _____________________________________.

4.По свойству определителей, если одна из строк есть линейная комбинация других строк, то ____________________________________.

24

 

 

 

 

b11

b12

b13

5. Минором

элемента

b12

определителя

b21

b22

b23

 

 

 

 

b31

b32

b33

является ___________________________________.

6.По следствию одного из свойств определителя, сумма произведений всех элементов некоторой строки на алгебраические дополнения

соответствующих

элементов

другой

строки

 

 

 

Число решений AX = B

 

Условия

 

 

 

 

 

 

 

равна ___________________.

 

 

_ _

_

7.Векторы a1 ,a2 ,...,ak называются линейно зависимыми, если существует их линейная комбинация вида: ____________________________________, равная_______________, при условии ______________________________.

8.Если в матрице размером m x n максимальное число линейно независимых столбцов равно k, то максимальное число линейно независимых строк этой матрицы равно _____________________________.

9.Обратная к матрице A матрица A-1 имеет вид ______________________.

10. Для системы AX = B с n неизвестными (A - матрица коэффициентов

__

при неизвестных, A - расширенная матрица) установить соответствие

1.

__

Б. Бесконечное множество

rangA = rang A = n

Г. Нет решений

 

 

2.

__

Д. Единственное

rangA < rang A

Ж.Равно n

 

 

 

 

 

25

Ответ: 1. _______,

2. _______.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Если

определитель матрицы А_____________________, то решение

Х

системы линейных

уравнений

AX = B

равно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. A B

2. A-1 B

3. B A-1

 

4. (A B)-1

 

 

5.(B A)-1.

 

 

12. По

теореме

о

базисном

миноре

всякий

столбец

 

 

матрицы

является ________________. Доказательство _____________.

 

 

 

 

 

13. Разностью

матриц

 

 

1 1

 

и

В

 

0 1

является

Б=

2

 

 

 

=

4

1

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица_______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б= (1

 

1)

 

 

 

 

 

14. Произведением матриц

 

 

 

и

0

 

 

является

В = −1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрица___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

0

 

 

 

 

 

 

2

1

 

15. Произведением

матриц

 

 

 

Б

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

В = −1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

является матрица_______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. Величина

 

определителя

 

 

 

1

1

1

0

 

 

 

равна

 

 

 

 

1

0

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

1

2

0

 

 

 

 

 

 

1. -3.

 

 

2. 2.

 

 

 

3. 3.

 

4. 6.

 

 

 

 

 

5. -6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

1

 

17. Обратная

матрица

A-1

 

 

к

 

матрице

 

 

 

 

3

 

2

2

 

 

 

 

 

 

Б=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

имеет вид:_____________________.

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x y

+ z = 2;

18. Используя

метод

Крамера

для

системы

 

 

 

3x + 2 y + 2z = −2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ z =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 y

 

получим

решение ___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2 y z = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19. Общее решение системы 2x y

+ 3z = 0; имеет вид: _______________.

 

 

 

 

 

 

x + 3y + 4z = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2 y 4z =1;

20. Используя

 

метод

Гаусса

для

системы

 

2x + y

5z = −1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

z = −2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

получаем

решение: ___________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

0 ...

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

0 ...

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Матрица вида . . . ...

.

называется ____________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. . . ...

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 . . ...

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a1

b1

c1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Определитель

 

третьего

порядка

 

a2

b2

c2

 

 

вычисляется по

 

формуле __________________.

 

 

a3

b3

c3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Установить соответствие, если

Б

a

b

 

 

 

 

 

 

 

=

 

, число - λ ≠ 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

d

 

 

 

 

 

 

 

27

Ответ: 1. _______,

2. _______.

 

 

4.

По

свойству

 

определителей, определитель произведения двух

 

квадратных матриц А и В det(AB) равен__________________________.

5.

По

свойству

определителей

разложение

определителя

 

 

с11

с12

с13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с21

с22

с23

 

 

по третьему столбцу имеет вид ____________________.

 

 

с31

с32

с33

 

 

 

 

 

 

6.

Базисным минором матрицы называется __________________________.

7.

Система уравнений AX = B называется неоднородной, если ___________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определители

 

 

Величина определителей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λa

λb

 

 

 

 

Б.

λ det A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

Г.

det(λA)

 

 

 

 

 

 

a

 

 

b

 

 

 

 

Д.

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

b

a

 

λ

 

 

 

Ж. det(λA)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К.

−λdet A

 

 

 

 

 

 

d

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Общее решение неоднородной системы AX = B

можно

найти как

 

сумму

вида__________________________________,

 

 

где

 

каждое

 

слагаемое- это ____________________, ______________________.

 

 

9.

Система

линейных однородных уравнений

AX =

 

 

с

n

неиз-

 

0

 

вестными, для которой

rang A = r ,

имеет

бесчисленное

множество

 

решений,когда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. n < r

 

 

 

2. n = r

3. n > r

4. r n

 

 

5. r n.

 

 

10.Для того чтобы матрица A имела обратную, необходимо и достаточно, чтобы________________________.

28

11. Если все определители неоднородной системы линейных уравнений

AX = B равны нулю (то есть

∆ = ∆x

= 0,i =1,...,n ), то система имеет

 

i

1.Единственное решение.

 

2.Множество решений.

3.Нет решений.

 

4.Ровно n решений.

12.Формулировки всех свойств ранга матрицы таковы ___________.

Доказательство двух из них._______________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. Произведением

числа

λ = 3

на

 

 

матрицу

Б=

 

1

 

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

 

является ______________________________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. Произведением

матриц

Б=

 

 

 

 

 

и

 

 

 

В =

1

 

 

1

1

0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

является _______________.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. Произведением

матриц

Б=

 

 

 

и

 

 

 

 

В = (2

0

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

является ________________________.

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. Величина

определителя

 

 

 

1

2

0

1

 

 

 

 

 

 

равна

 

 

 

1

2

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 7

2. 2

3. -2

 

 

 

 

4. 14

 

 

 

 

 

 

5. -14

 

29