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

Варианты ИДЗ

.pdf
Скачиваний:
76
Добавлен:
28.05.2015
Размер:
1.61 Mб
Скачать

Министерство образования Российской федерации Тольяттинский Государственный Университет

Кафедра «Высшая математика и математическое моделирование»

ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА часть 1

Варианты ИДЗ для студентов, обучающихся

по технологии 30/70

Содержание

 

Модуль №1. Линейная алгебра........................................................................................................................................

5

Вариант 1......................................................................................................................................................................

5

Вариант 2......................................................................................................................................................................

6

Вариант 3......................................................................................................................................................................

7

Вариант 4......................................................................................................................................................................

8

Вариант 5....................................................................................................................................................................

10

Вариант 6....................................................................................................................................................................

11

Вариант 7....................................................................................................................................................................

12

Вариант 8....................................................................................................................................................................

14

Вариант 9....................................................................................................................................................................

15

Вариант 10..................................................................................................................................................................

16

Вариант 11..................................................................................................................................................................

18

Вариант 12..................................................................................................................................................................

19

Вариант 13..................................................................................................................................................................

20

Вариант 14..................................................................................................................................................................

22

Вариант 15..................................................................................................................................................................

23

Вариант 16..................................................................................................................................................................

24

Вариант 17..................................................................................................................................................................

26

Вариант 18..................................................................................................................................................................

27

Вариант 19..................................................................................................................................................................

28

Вариант 20..................................................................................................................................................................

30

Вариант 21..................................................................................................................................................................

31

Вариант 22..................................................................................................................................................................

32

Вариант 23..................................................................................................................................................................

34

Вариант 24..................................................................................................................................................................

35

Вариант 25..................................................................................................................................................................

36

Модуль №2. Векторная алгебра.....................................................................................................................................

39

Вариант 1....................................................................................................................................................................

39

Вариант 2....................................................................................................................................................................

39

Вариант 3....................................................................................................................................................................

40

Вариант 4....................................................................................................................................................................

41

Вариант 5....................................................................................................................................................................

42

Вариант 6....................................................................................................................................................................

43

Вариант 7....................................................................................................................................................................

44

Вариант 8....................................................................................................................................................................

45

Вариант 9....................................................................................................................................................................

46

Вариант 10..................................................................................................................................................................

46

Вариант 11..................................................................................................................................................................

47

Вариант 12..................................................................................................................................................................

48

Вариант 13..................................................................................................................................................................

49

Вариант 14..................................................................................................................................................................

50

Вариант 15..................................................................................................................................................................

51

Вариант 16..................................................................................................................................................................

52

Вариант 17..................................................................................................................................................................

52

Вариант 18..................................................................................................................................................................

53

Вариант 19..................................................................................................................................................................

54

Вариант 20..................................................................................................................................................................

56

Вариант 21..................................................................................................................................................................

57

2

Вариант 22..................................................................................................................................................................

58

Вариант 23..................................................................................................................................................................

59

Вариант 24..................................................................................................................................................................

60

Вариант 25..................................................................................................................................................................

61

Модуль №3. Аналитическая геометрия........................................................................................................................

63

Вариант 1....................................................................................................................................................................

63

Вариант 2....................................................................................................................................................................

65

Вариант 3....................................................................................................................................................................

67

Вариант 4....................................................................................................................................................................

69

Вариант 5....................................................................................................................................................................

71

Вариант 6....................................................................................................................................................................

73

Вариант 7....................................................................................................................................................................

76

Вариант 8....................................................................................................................................................................

78

Вариант 9....................................................................................................................................................................

81

Вариант 10..................................................................................................................................................................

83

Вариант 11..................................................................................................................................................................

86

Вариант 12..................................................................................................................................................................

88

Вариант 13..................................................................................................................................................................

91

Вариант 14..................................................................................................................................................................

94

Вариант 15..................................................................................................................................................................

96

Вариант 16..................................................................................................................................................................

99

Вариант 17................................................................................................................................................................

101

Вариант 18................................................................................................................................................................

104

Вариант 19................................................................................................................................................................

106

Вариант 20................................................................................................................................................................

108

Вариант 21................................................................................................................................................................

111

Вариант 22................................................................................................................................................................

113

Вариант 23................................................................................................................................................................

115

Вариант 24................................................................................................................................................................

118

Вариант 25................................................................................................................................................................

120

Модуль №4. Введение в анализ...................................................................................................................................

123

Вариант 1..................................................................................................................................................................

123

Вариант 2..................................................................................................................................................................

124

Вариант 3..................................................................................................................................................................

126

Вариант 4..................................................................................................................................................................

128

Вариант 5..................................................................................................................................................................

130

Вариант 6..................................................................................................................................................................

132

Вариант 7..................................................................................................................................................................

134

Вариант 8..................................................................................................................................................................

135

Вариант 9..................................................................................................................................................................

137

Вариант 10................................................................................................................................................................

139

Вариант 11................................................................................................................................................................

141

Вариант 12................................................................................................................................................................

143

Вариант 13................................................................................................................................................................

145

Вариант 14................................................................................................................................................................

147

Вариант 15................................................................................................................................................................

149

Вариант 16................................................................................................................................................................

151

Вариант 17................................................................................................................................................................

153

Вариант 18................................................................................................................................................................

155

Вариант 19................................................................................................................................................................

156

Вариант 20................................................................................................................................................................

158

3

Вариант 21................................................................................................................................................................

160

Вариант 22................................................................................................................................................................

162

Вариант 23................................................................................................................................................................

164

Вариант 24................................................................................................................................................................

166

Вариант 25................................................................................................................................................................

168

4

Модуль №1. Линейная алгебра

Вариант 1

1. Найти матрицу 3A + 2B 4C , если

 

 

0 1 1

2 1 0

;C

1 2 3

 

A =

 

 

 

 

; B =

 

 

 

 

=

.

 

2 1 4

3 0 2

 

4 5 6

 

2. Найти значение матричного многочлена A2 + 2A + 3E , если

 

1

2

1

 

1

0

0

 

 

 

 

 

1 3 1

 

 

0 1 0

 

 

 

 

 

A =

; E =

.

 

 

 

 

2

1

2

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Найти произведение матриц AB и BA , если

 

1

2

1

 

2

1

0

 

 

 

 

3 4 0

 

 

3 0 1

 

 

 

 

A =

; B =

.

 

 

 

 

0

2

1

 

 

1

2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Даны два линейных преобразования. Средствами матричного исчисления найти преобразование, выражающее X1'' , X2'' , X3'' через X1 , X 2 , X3 :

X1'

X2'X3'

=5X1 X2 + 3X3

=X1 2X2

=7 X2 X3

X

''

= 2X '

+ X '

 

1

1

3

X

2'' = X2' 5X3'

 

''

'

 

X

3

= 2X1

 

5. Вычислить определители

 

 

 

 

2

3

4

 

 

2

3

4

1

 

 

 

 

 

2

3

4

5

6

0

 

;

 

4

5

6

 

;

.

4

5

 

 

3

7

1

 

 

3

7

1

2

 

 

 

1

2

3

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Доказать совместность системы и решить ее двумя способами: методом Крамера и средствами матричного исчисления:

5

2X1 X2 6X3 = −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2X2 4X3 = 5

 

 

 

 

 

 

 

 

X1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X2 + 2X3 = −8

 

 

 

 

 

 

 

 

X1

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти ранг матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 3 2

4

1

3

 

5

1

 

= 2

1 3 4 .

A =

 

4 2 5 1

7 ; B

 

 

2 1 1 8

 

 

7

7

 

9

1

 

 

 

2

 

5

1

 

1

7

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Решить системы уравнений

 

 

 

 

 

2X1 + 5X2 + X3 + 3X4 = 0

 

 

2X1 + X2 = 5

 

 

+ 6X2 + 3X3 + 5X4 = 0

 

 

 

+ 3X3

= 16

4X1

 

 

X1

 

 

+ 14X2 + X3 + 7 X4 = 0

 

 

 

 

X3

= 10

4X1

 

 

5X2

Вариант 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Найти матрицу 5A 6B + 2C , если

 

 

A = 2 7 8 2

 

; B

= 1 0 0 2

;C = 4 5 1 2

.

 

3 1 1 3

 

 

 

2 1 8 9

 

2 1 3 2

 

2.

Найти значение матричного многочлена 2A2 + 3A + 6E , если

 

2

4

8

 

 

 

1

0

0

 

 

 

 

 

 

1

2 3

 

 

 

0

1

0

 

 

 

 

A =

; E =

.

 

 

 

 

 

1

 

1

5

 

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Найти произведение матриц AB и BA , если

 

 

4

2

6

 

 

 

0

3

8

 

 

 

 

 

 

0

1 2

 

 

 

2 1

7

 

 

 

 

A =

; B

=

.

 

 

 

 

 

5

 

7

3

 

 

 

1

3

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матричного исчисления найти

преобразование, выражающее X1'' , X2'' , X3''

через X1, X2 , X3 :

6

X

1' = X 1 + 2 X 2 + 2 X 3

 

2'

= − 3 X 2 + X 3

X

 

'

= 2 X 1 + 3 X 3

X

3

5. Вычислить определители

 

 

 

 

2

8

1

 

 

2

8

1

4

 

 

 

 

 

2

8

9

7

5

3

 

,

 

9

7

5

 

,

.

9

7

 

 

3

2

1

 

 

3

2

1

6

 

 

 

0

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X 1''X 2''X 3''

=3 X 1' + X 2'

=X 1' 2 X 2' X 3' .

=3 X 1' + 2 X 3'

6. Доказать совместность системы и решить ее двумя способами: методом Крамера и средствами матричного исчисления:

2X1 2X2 + X3 = 6

 

 

 

 

 

 

+ 6X2 + 3X3 = 3 .

 

 

 

 

 

X1

 

 

 

 

 

 

 

+ 3X2 + X3 = 0

 

 

 

 

 

2X1

 

 

 

 

 

7. Найти ранг матриц

 

 

 

 

 

 

1

2

3 2 4

2 1 3 4

 

A =

 

2

4

5 1

7

 

 

 

 

 

 

; B = 1 3 5

1 .

 

 

1

2

1 8

2

 

 

 

 

 

 

 

7 7 9 1

 

8. Решить системы уравнений

3X1 + 2X

2 + 5X3 + 4X4

 

2 + 6X3 + 8X4

2X1 + 3X

 

9X3 20X4

X1 6X2

= 0

3X1 2X2 = 2

= 0

 

X1 + 4X3 = 10 .

= 0

 

6X2 3X3 = 6

Вариант 3

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 5A + 6B 7C , если

 

 

 

 

 

2

3

1 2

1 2

9 11

0

1

0

1

A =

5

 

; B =

 

;C =

2

1

2

.

4

6 7

2 4

2 4

 

1

2. Найти значение матричного многочлена 3А2 +4A+7E, если

7

 

3

7

2

 

1

0

0

 

 

7

2

3

 

 

0

1

0

 

A =

 

; E =

.

 

2

3

7

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

3. Найти произведение матриц AB и BA , если

 

2

7

5

 

1

5

3

 

0

1

3

 

 

7

9

 

 

A =

 

; B =

11 .

 

4

2

8

 

 

2

1

0

 

 

 

 

 

4. Даны два линейных преобразования. Средствами матричного исчисления найти преобразование, выражающее X1'' , X2'' , X3'' через X1, X2 , X3 :

 

 

X 1'

= 5 X 1 X 2 + 3 X

3

 

 

X 1''

= 2 X 1' + X 3'

 

 

X 2'

 

= X 1 2 X 2

 

 

 

 

 

 

X 2''

= X 2'

5 X 3'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

= 7 X 2 X 3

 

 

 

 

 

 

''

= 2 X

'

 

 

X 3

 

 

 

 

 

 

X 3

1

5. Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

7

1

 

 

3

7

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 7

9

6

2

1

 

 

 

 

 

 

 

;

 

9

6

2

 

;

 

.

 

 

 

 

 

9

6

 

 

3

5

4

 

 

3

5

4

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

5

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Доказать совместность системы и решить ее двумя способами: методом Крамера и средствами матричного исчисления:

2 X

1 3 X 2 + 3 X

3

= 3

 

 

 

 

 

 

1 + 9 X 2 2 X 3

= 4

 

 

 

 

 

6 X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 X 1 + 3 X 2 3 X 3 = 3

 

 

 

 

 

7. Найти ранг матриц

 

 

 

 

 

 

 

3 1

2

2 4

5

1

1

7

 

 

2

1 3 4

 

A =

5 2

4

1

7

 

; B =

.

 

 

 

 

 

 

 

1

3

5

1

 

 

2

8

2

 

1 1

 

 

7

7

9

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Решить системы уравнений

8

7 X1 3X2 + 7 X3 + 17 X4 = 0

5X1 2X2

= 3

 

6X2

X3 5X4 = 0

 

+ 4X3 = 11

8X1

7 X2

 

2X2

+ 3X3 + 7 X4 = 0

 

+ 5X3

= 7

4X1

2X1

Вариант 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Найти матрицу 2A + 6B 5C , если

 

 

 

 

2 4 2 2

 

0 1 2 3

6 6 7 8

 

A =

5 3 1 1

, B =

 

,C =

.

 

 

 

 

1 0 3 2

8 7 6 5

 

2.

Найти значение матричного многочлена 5A2 + 3A + 8E , если

 

 

3

8

1

 

1

0

0

 

 

 

 

1

8 3

 

 

0 1 0

 

 

 

A =

, E

=

.

 

 

 

 

8

3

1

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Найти произведение матриц AB и BA , если

 

 

 

5

3

0

 

4

2

3

 

 

 

 

2 1 7

 

 

 

 

 

 

 

 

A =

, B =

2 1 0 .

 

 

 

 

1

3

5

 

 

5

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матричного исчисления найти

преобразование, выражающее X1'' , X2'' , X3''

через X1, X2 , X3 :

X

'

= 4X

 

+ 3X

 

+ 5X

 

 

1

 

1

 

2

 

3

X

2' = 6X1 + 7 X2 + X3

 

 

'

= 9X1 + X2

+ 8X3

 

X

3

 

5. Вычислить определители

 

 

 

 

7

3

1

 

 

7

3

1

5

 

 

 

 

 

7

3

2

1

4

8

 

,

 

2

1

4

 

,

.

2

1

 

 

8

3

2

 

 

8

3

2

6

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X1''X2''X3''

=4X1' + 5X2' 3X3'

=X1' X2' X3'

=7 X1' + 4X2'

6. Доказать совместность системы и решить ее двумя способами: методом Крамера и средствами матричного исчисления:

9

X1 + X2 6X3 = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X2 6X3 = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3X1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3X2 + 9X3 = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2X1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти ранг матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 3 2 4

 

7

7

9

1

 

 

 

 

2

1

3 4

 

 

A =

1

 

2 5

4 7

; B =

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

1

1

7

 

 

 

 

8

 

1

1

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

8. Решить системы уравнений

 

 

 

 

 

7 X1

3X2 + 7 X3 + 17 X4 = 0

 

 

2X1 + 2X2 = 4

 

 

 

6X2 X3 5X4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

8X1

 

 

 

3X1 2X3 = 1

 

 

 

2X2 + 3X3 + 7 X4 = 0

 

 

 

 

+ 2X2 + 3X3 = 6

 

4X1

 

 

 

X1

 

Вариант 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 5A + 7B 8C , если

 

 

 

 

A =

 

0 2 4 6

 

 

1 4 3 6

 

5 6 5 6

 

 

 

 

, B =

 

 

 

 

 

,C

=

6 5 6 5

.

 

 

1 3 5 7

 

 

2 0 5 8

 

 

2. Найти значение матричного многочлена 2A2 + 3A 7E , если

 

 

3

8

0

 

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

A =

 

4 2 1

 

=

 

0 1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

, E

 

.

 

 

 

 

 

 

 

0

1

3

 

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Найти произведение матриц AB и BA , если

 

 

 

1

0

8

 

4

2

3

 

 

 

 

 

 

 

A =

 

8 1 0

 

=

 

3 2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

, B

 

.

 

 

 

 

 

 

 

0

1

8

 

 

 

2

4

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Даны два линейных преобразования. Средствами матричного исчисления найти преобразование, выражающее X1'' , X2'' , X3'' через X1, X2 , X3 :

10