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

Математика_КР_ОЗО_1сем_2012_гр2621,2721

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
386.21 Кб
Скачать

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

11. Найти пределы, используя правило Лопиталя.

 

x sin x

 

 

 

1

 

1

3. lim

tg5x

 

1. lim

,

2.

lim

 

 

 

,

 

,

 

 

tg 2x

 

 

 

x 0 3x3

 

 

x 0 x

sin x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

4. lim

1 cos(3x)

,

x2

x 0

 

7.

lim

ex

1 x

 

 

,

 

 

 

 

x 0

sin 2 x

0.

lim

x3

3x2 9x 5

.

 

 

 

x 1

x3 x 2 5x 3

5.

lim

ln 3x

,

 

 

 

 

 

 

x

x2

 

 

 

 

 

 

2

 

8.

lim

 

 

x 3

,

 

 

x 1

 

x 1

 

 

x3 3x2 4

6. lim 2 , x 2 sin (x 2)

9. lim

x2

3x 10

,

 

x

2

4

x 2

 

 

12. Найти наибольшее и наименьшее значения функции на отрезке 2;2 .

1.

f (x) x4 1,

 

 

2.

f (x) x3 2x2 x 2,

 

 

 

 

 

3.

f (x) x3 2x2 x 2 ,

4.

f (x) x3 x2 ,

 

3

 

1

 

 

 

 

 

5.

f (x) x3 3x2 4 ,

6.

f (x) x3 2x2

x 2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) x3 6x 7 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

4

4

 

 

 

 

 

7.

8.

f (x) x3 4x2 7 ,

 

 

 

 

 

9.

f (x) x3 12x2 21x 10

0.

f (x) x3 x2 x 1.

 

 

 

 

 

13. Исследовать функцию и построить ее график.

 

 

 

 

 

1.

f (x)

 

 

 

 

1

 

 

,

2. f (x)

 

x

2

1

,

 

3.

f (x)

 

 

x 1

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

4x

 

 

 

 

 

3 4x

 

x 3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

f (x)

x2

,

 

 

 

5. f (x)

 

 

 

 

1

,

 

6.

f (x)

x2

,

 

x 1

 

 

 

1 x2

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

7.

f (x)

 

 

 

 

x

 

 

 

 

8. f (x)

 

 

 

 

1

 

 

9.

f (x)

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

,

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x

 

 

 

 

 

x2 3x 2

 

 

 

 

 

 

x2 4x 3

x1

0.f (x) x2 3 .

14.Вычислить приближенно, используя дифференциал функции.

 

 

 

 

 

 

arcsin 0,3 ;

 

tg46 ,

 

10 0,99 ;

 

 

 

 

1.

0,99

0,99 ;

2.

3.

4.

5.

1,1 ;

6.

cos(

0,01) ;

7.

ln1,01;

8.

1,110 ;

9.

e0,05 ;

0.

sin0,1.

11

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

V. Решение типовых примеров

 

 

1

1

 

5

1

 

1. Сложить две матрицы

À

 

0

4

 

и Â

 

3

0

 

 

 

 

.

 

 

 

2

3

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Складывать (вычитать) можно только матрицы одинакового размера, а т.к. размеры матрицы А – 3 2 и В – 3 2 (где 3 – число строк,

2 – число столбцов) совпадают, то для того, чтобы сложить две матрицы, надо к каждому элементу первой матрицы прибавить соответствующие элементы второй матрицы:

1

1

5

1

1 5

1 1

6

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А В 0

4 3

0 0 3

4 0 3

4

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

2

 

2

 

2 2

3 4

4

7

 

 

6

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

Ответ: А В 3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Умножить матрицу А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

на число 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Для того чтобы умножить матрицу на число, надо каждый

элемент матрицы умножить на это число:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6

 

3 2

 

3 ( 6)

6

18

 

 

 

 

 

 

3А 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1

 

 

3 0

 

 

0

.

 

 

 

 

 

1 0

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

3А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

2

 

 

 

1

0

1

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Умножить матрицу

 

 

 

 

на матрицу

В 5

1 4

.

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

Решение. Умножение матриц А и В определено, если число столбцов первой матрицы равно числу строк второй.

Cm n Am k Bk n

Совпадают

Размерность результирующей матрицы

12

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

В нашем случае размер А – 2 3 , а размер В – 3 3 , поэтому умно-

жение производить можно; размерность результирующей матрицы С

2 3 .

Для того чтобы получить элемент, стоящий на пересечении i–й строки и j–го столбца новой матрицы, нужно элементы i–й строки первой матрицы умножить на соответствующие элементы j–го столбца второй матрицы и результат сложить, т.е. элементы матрицы С вычисляются по формуле:

сij

ai1

b1 j ai 2

b2 j

... aik

bkj .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

2

1

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

 

2

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1( 1) 0 5 2( 2)

1 0 0 1 2 0

1 1 0 4 2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ( 1) 1 5 0

( 2)

 

3 0 1 1 0 0 3

1

1 4

0

 

 

 

 

1

 

5

0

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: С

5

 

0

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Вычислить определитель 3-го порядка:

5

4

0

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

Решение. 1) Метод разложения по элементам строки или столбца.

С помощью метода разложения по элементам строки (столбца) можно вычислить определители любого порядка. Строку (столбец), по элементам которого производится разложение, следует выбирать так, чтобы в ней содержалось наибольшее количество нулей.

Разложим определитель по элементам какой-либо строки или столбца. Например, выберем для разложения третий столбец:

2 1 3

5

4

0 3 А13 0 А23 3 А33

(1)

1

2

3

 

Здесь

А13 , А23 , А33 – алгебраические дополнения

элементов матрицы

а , а

23

, а

33

соответственно, которые в общем случае для элемента

a

 

нахо-

13

 

 

ij

 

дятся по формуле

 

 

 

 

Aij

( 1)i j Mij .

 

(2)

13

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Минор M ij – определитель, получаемый из исходного вычеркиванием i–й строки и j–го столбца, на пересечении которых стоит данный элемент. Например, для нахождения M13 вычеркивается 1-я строка и 3-йстолбец:

М13

 

5

4

 

5 2 4 1 6 .

1

2

 

 

 

 

 

Аналогично определяем M 23 , вычеркивая 2-ю строку и 3-й столбец.

M 33

получается вычеркиванием 3-й строки и 3-го столбца:

М 33

 

 

2

1

 

2 4 1 5 3 .

 

 

 

5

4

 

 

 

 

 

 

Тогда алгебраические дополнения (по формуле (2)) будут равны:

A13 ( 1)1 3 M13 ( 1)4 6 6 ,

A33 ( 1)3 3 M33 ( 1)6 3 3.

Подставляя найденные значения в (1), найдем определитель

2 1 3

5 4 0 3 6 3 3 27 . 1 2 3

Ответ: 27.

2)Метод Саррюса.

Спомощью метода Саррюса можно вычислять только определители третьего порядка.

Сначала к исходному определителю справа приписываем первый и второй столбцы:

2 1 3 2 1

5 4 0 5 4 .

1 2 3 1 2

Тогда определитель равен сумме произведений элементов, стоящих на главной диагонали и диагоналях, параллельных ей, взятых со своими знаками, и произведению элементов побочной диагонали и параллельных ей диагоналях, взятых с противоположными знаками.

2 1 3 2 1

5 4 0 5 4 2 4 3 1 0 1 3 5 2 3 4 1 2 0 2 1 5 3 27 . 1 2 3 1 2

– – + + +

Ответ: 27.

14

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

 

1

2

1

 

 

 

3

 

 

5. Найти матрицу, обратную матрице А 2

3 , и сделать

 

3

4

5

 

 

 

проверку.

Решение. а) сначала вычислим определитель исходной матрицы

 

1

2

1

 

A

 

2

3

3

4 .

 

3

4

5

 

Так как определитель матрицы А не равен 0, то для нее существует обратная матрица А-1.

b) Найдем транспонированную матрицу АТ, которая получается из исходной заменой элементов строк элементами столбцов с сохранением порядка:

 

1

2

3

 

АТ

 

 

3

4

 

2

.

 

 

1

3

5

 

 

 

 

с) Найдем алгебраические дополнения всех элементов транспониро-

~

ванной матрицы и составим из них матрицу А , которая называется присоединенной (или взаимной):

AT

1 1 1

3

4

 

3,

11

 

 

 

 

3

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

1 2

 

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

14,

 

 

 

 

A

( 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

1

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AT

1 1 3

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 2 1

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

1,

 

 

 

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 2 2

 

1 3

 

2,

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 2 3

 

 

1

2

 

 

 

 

1,

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 3 1

 

 

2

3

 

1,

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 3 2

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÀÒ

1 3 3

 

1

2

 

7 .

 

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

 

~

 

3

14

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А 1

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

10

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

d) Найдем обратную матрицу по формуле

А

 

 

 

 

 

 

 

А :

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

14

9

 

 

 

 

 

 

 

 

А

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е) Проверим правильность нахождения обратной матрицы А 1 : при умножении А 1 на исходную матрицу, должна получиться единичная матри-

ца Е:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А 1 А Е .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

14

9

1

2

1

1

0

0

А

1

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

1

2

1 2 3

3 0

1

0 Е.

 

4

 

 

 

 

 

 

 

1

10

 

 

3

4

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

5

0

1

 

 

 

 

1

 

3

14

9

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: А

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

10

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

6.Решить систему линейных уравнений:

х1 2х2 х3 8,

2х1 3х2 3х3 5,

3х1 4х2 5х3 10.

Решение. 1) Метод обратной матрицы.

Запишем систему в матричном виде. Для этого обозначим матрицу сис-

 

1

2

1

 

 

 

3

 

 

темы А 2

3 (она состоит из коэффициентов при переменных);

 

3

4

5

 

 

 

x

 

 

8

 

1

 

 

5

 

столбец неизвестных X x2

, столбец свободных членов

B

, со-

 

 

 

10

 

x3

 

 

 

стоящий из правых частей уравнений. Тогда система представима в матричном виде: A X B .

Для нахождения Х необходимо умножить матричное уравнение на А 1 слева: X A-1 B .

Матрицу А 1 найдем по алгоритму, приведенному в примере 5. Полу-

чим:

16

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

 

 

1

3

14

9

 

А

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

.

 

 

 

 

4

 

1

10

7

 

 

 

 

 

 

 

Тогда столбец неизвестных:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

1

3

14

9

8

 

 

4

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

X x2

 

 

1

2

 

 

1 5

 

8 2 .

 

 

 

 

 

 

 

4

 

10

 

 

 

4

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

1

7

10

 

 

12

 

 

3

2) Метод Крамера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выпишем определитель матрицы системы А:

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

1

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 3

3

 

4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Так как определитель не равен 0, то метод Крамера использовать мож-

но, и система имеет единственное решение.)

 

 

 

 

 

Определитель 1 получаем из определителя

 

заменой первого столбца

на столбец свободных членов В, а остальные столбцы остаются прежними:

8 2 1

1

5 3

3 4 .

 

10 4

5

Аналогично, заменяя в исходном определителе второй, а затем третий столбцы на столбец свободных членов, получим соответственно 2 и 3 .

 

1

8

1

 

 

1

2

8

 

2

2

5

3

8,

3

2

3

5

12 .

 

3

10

5

 

 

3

4

10

 

Теперь воспользуемся формулой Крамера и найдем все переменные:

х1

 

1

 

4

1, х2

 

2

 

8

2

, х3

 

3

 

12

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

4

3) Метод Гаусса.

Метод Гаусса – это универсальный метод решения систем линейных уравнений. Он заключается в последовательном исключении переменных.

Составим расширенную матрицу системы, которая включает в себя матрицу системы и столбец свободных членов.

 

1

2

1

8

 

 

 

3

3

5

 

2

.

 

3

4

5

10

 

 

 

 

 

 

 

17

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Произведем элементарные преобразования со строками матрицы, приведя ее к треугольному виду, т.е. к матрице, в которой все элементы, ниже главной диагонали равны нулю (при этом диагональные элементы не равны нулю).

Шаг 1. Если в матрице элемент а11 = 0, то перестановкой строк нужно добиться того, чтобы элемент а11≠ 0. В нашем примере а11≠ 0.

Сначала обнулим элементы первого столбца ниже главной диагонали. Для этого поочередно умножим элементы первой строки на числа

а21 2 = 2 и а31 3 = –3 и прибавим соответственно к элементам вто-

а11

1

а11

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рой и третьей строк:

 

 

 

8 3

 

1

2

1

 

8

 

2 1

2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 3

 

 

 

 

0

7

1

 

11

 

2

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

10

2

 

14

 

 

3

4

5

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шаг 2. Если в полученной матрице а22 0 ,

то обнулим элемент второ-

го столбца ниже главной диагонали. Для этого умножим вторую строку на

число

а32

 

 

10

 

10

 

и прибавим к третьей строке:

 

 

 

а22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

1

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

1

11

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

0

7

1

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

10

2

14

 

 

 

 

 

 

 

4

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

7

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученная матрица имеет треугольный вид.

 

 

 

 

 

 

 

Т.о., получили систему уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х 2х

 

х

 

8,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

3

11,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7х2

х3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х3

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

х3

 

3;

 

 

 

Откуда

найдем

 

из

последнего

 

 

уравнения

 

из второго

х2

 

11 х3

 

2 ; из первого х1 8 2х 2

х3 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: х1

1,

х2

2,

х3

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

7. В таблице приведены данные об исполнении баланса за отчетный период, усл.ден.ед.:

Отрасль

Потребление

Конечный

Валовой

 

Машино-

Энергетика

продукт

выпуск

 

 

строение

 

 

 

 

 

Произ-

Энергетика

7

21

72

100

Машино-

 

 

 

 

водство

12

15

73

100

строение

 

 

 

 

 

Вычислить необходимый объем валового выпуска каждой отрасли, если конечный продукт энергетической отрасли должен увеличится в 2 раза, а

машиностроения – сохранится на прежнем уровне.

 

 

 

 

Решение. Обозначим: х1 100 – общий валовой объем продукции пер-

вой отрасли, х2 100 –

второй отрасли. х11 7 –

объем продукции первой

отрасли, потребляемой

первой же отраслью в

процессе производства,

х12

21 – объем продукции первой отрасли, потребляемой второй отраслью,

х21

12 – объем продукции второй отрасли, потребляемой первой отраслью в

процессе производства,

х22

15 – объем продукции второй отрасли, потреб-

ляемой второй отраслью;

y1 72 – объем конечного продукта 1-й отрасли

для непроизводственного потребления, y2 73 – объем конечного продукта

2-й отрасли для непроизводственного потребления.

 

xij

 

 

Найдем коэффициенты прямых затрат по формуле аij

(i, j = 1, 2),

 

 

 

 

 

 

 

x j

показывающие затраты продукции i –й отрасли на производство единицы продукции j-й отрасли.

Т.о., a11

 

х11

 

 

7

0,07; a12

 

 

 

х12

21

0,21;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

100

 

х2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

a21

х

21

 

 

12

 

0,12; а22=a22

 

 

х22

15

0,15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

100

 

 

х2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,07

0,21

Составим матрицу прямых затрат A

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,12

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Матрица А имеет неотрицательные элементы и удовлетворяет крите-

рию продуктивности:

0,21 0,15 max 0,19;

0,36 0,36 1

 

max 0,07 0,12;

(макси-

мальная из сумм элементов ее столбцов не превосходит единицы).

Поэтому для любого вектора конечного продукта Y можно найти необходимый объем валового выпуска Х по формуле: X E - A 1 Y .

Найдем матрицу E - A 1 :

19

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software

http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

1

0

 

0,07

0,21

 

0,93

0,21

E - A

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

0

1

 

 

0,12

0,15

 

 

0,12

0,85

 

 

 

 

 

 

 

Так как определитель Е А 0,7653 0 , то существует обратная мат-

рица E - A 1 . Используя алгоритм вычисления обратной матрицы, изложен-

ный в примере 5, получим:

 

 

1

0,85

0,21

E A

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

0,7653

 

0,12

0,93

 

 

 

 

 

144

По условию вектор конечного продукта Y . Тогда вектор вало-

73

вого выпуска:

1

X

0,7653

0,85

0,21

144

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

0,12

 

 

73

 

 

 

 

 

0,93

 

 

 

111

Ответ: Если конечное потребление энергетической отрасли увеличится в два раза, а машиностроительной – не изменится, то валовой выпуск энергетики должен увеличится до 180 усл.ед., а машиностроения – до 111 усл.ед.

8. Составить параметрическое и каноническое уравнения прямой, проходящей через точку М 3; 1 параллельно вектору s 2;3 .

Решение. Параметрическое уравнение прямой, проходящей через точку

М х0 ; у0

 

 

 

 

x x0

mt

 

 

параллельно вектору s m; n :

.

 

 

 

 

 

 

 

y y0

nt

 

 

Подставляя в формулу координаты данной точки М и вектора s , полу-

чаем:

 

x 3 2t

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 1 3t

 

 

 

 

Каноническое уравнение прямой,

проходящей через точку М х0 ; у0

параллельно вектору s m;n :

у у0

 

x x0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

m

 

 

 

 

Тогда каноническое уравнение

прямой, проходящей через

точку

М 3; 1

параллельно вектору s 2;3 :

у 1

 

x 3

.

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

x 3 2t

 

Ответ: Параметрическое уравнение искомой прямой

, кано-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 1 3t

 

ническое у 1 x 3 .

32

9.Составить уравнение прямой в отрезках, проходящей через точки

A 5;4 и B 4; 3 .

20