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

линал бдз

.pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
295.09 Кб
Скачать

19.

8

 

 

 

x2

+ 11x3

 

7x4

=

16;

 

 

x1 + x2

 

 

5x3

x4

= 6;

 

>2x1 + 3x2 + x3

9x4 = 4;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>8x1 + 11x2 7x3 29x4 =

0:

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

8 x1

 

 

 

 

 

 

 

+ x4

 

=

 

8;

 

 

 

6x1

+ 3x2 + x3 x4

 

= 10;

 

 

<8x1 + 3x2 + x3 + x4 = 6:

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

8

5x1

 

x2

 

 

4x3

 

 

 

=

 

12;

 

<10x1

 

x2

+ x3

 

 

x4 =

2;

 

x2

 

7x3

 

x4 =

26:

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

810x1

3x2

 

 

 

 

 

x4

=

 

5;

 

<

5x1

4x2

+ 5x3

+ 2x4

= 15;

 

5x1

+ x2

 

5x3

 

3x4

=

 

10:

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

82x1

+

x2

2x3 2x4 = 1;

 

 

 

6x1

+ 7x2

 

2x3

 

 

 

 

= 3;

 

 

<2x1 + 5x2 + 2x3 + 4x4 = 1:

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

8

x1

+ 4x2

 

 

 

 

 

4x4

=

15;

 

>

x1

+ x2

 

 

 

x3

 

 

3x4

=

7;

 

 

 

 

3x2 + x3

x4 = 8;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

>

: 2x1 + x2 + 3x3 + 5x4 = 6:

8

<3x1 2x2 + x3 + x4 = 11;

25.2x3 + 3x4 = 20;

: 3x1 + 2x2 + x3 + 2x4 = 9:

8

< 16x1 + 2x2 2x3 x4 = 3;

26.14x2 + 2x3 11x4 = 95;

:480x1 + 74x2 58x3 41x4 = 5:

39

82x1

+ 3x3 3x4 = 1;

<

 

27.5x1 + 6x2 + 6x3 15x4 = 19;

: x1 6x2 + 3x3 + 6x4 = 16:

8

<x1 + 2x2 + x3 x4 = 3;

28.2x1 + 2x2 + 2x3 x4 = 3;

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

=

0:

 

29.

:3x1

 

 

x

+ x

 

3+ 3x = 0;

 

8 x1

+ 2x2

 

x3

 

 

 

 

4

 

=

2;

 

 

 

 

1

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<5x1

 

 

4x2 x3 + 6x4 = 2:

 

30.

:

2x + 3x

 

2x

 

 

 

x

 

= 1;

8 5x1 4x2

+ 4x3

+ x4

=

6;

 

>

 

 

1

 

2

 

 

3

 

 

 

4

= 5;

 

3x1

x2 + 2x3

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

x1 + 2x2

 

 

 

 

 

x4 = 4:

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: x1

 

x2 + x3

 

 

5x4 = 5;

31.

83x1

 

+ 4x3

13x4

= 18;

 

> x1

 

 

4x2

 

 

 

7x4 = 2;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

3x2 + x3 + 2x4 = 3:

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: x1 + x2

 

 

x3 + 3x4 = 5;

 

32.

83x1

 

 

x2

 

x3

 

 

x4

 

=

1;

 

 

>5x1

x2

2x3

 

 

 

 

=

1;

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

2x4 = 3:

 

 

> x1 x2

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 2x2 + 3x3 4x4 + x5 = 1;

33.

8x1 + x2 x3

+ 2x4 x5

= 1;

 

<x1

 

5x2

+ 7x3

 

10x4 + 3x5 = 1:

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 3x2 x3 + 2x4 x5 = 2;

34.

8x1 x2 + 2x3

+ x4 + x5 = 1;

 

<x1 + 7x2

 

4x3

+ 3x4

 

3x5 = 3:

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

8

<x1 x2 + 2x3 x4 + x5 = 1;

35.x1 + 2x2 + x3 + x4 + 2x5 = 2;

 

:x1 + 5x2

+ 3x4 + 3x5 = 3:

 

82x1

 

3x2

4x3

+ 2x4

+ 22x5

= 4;

36.

2x1

+ x2

+ 30x3

 

4x4

+ 16x5

= 20;

>

 

 

2x2 + 17x3

 

3x4

 

3x5

= 8;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> x

1

 

 

+ 2x

3

 

 

+ 5x

5

= 3;

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

7x3 x4 + 3x5 = 4:

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 x + x + x x x = 1;

 

x1

+ 2x2

x3

+ 3x4

x5 =

2;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

<

37.> x1 + 3x2 3x3 + 7x4 x5 = 5;

> 1 2 3 4 5

 

:2x1 +

x2 + 4x3 6x4 2x5 = 5:

38.

8 x1

+

2x2

 

2x3

 

3x5

=

1;

 

2x1

11x2

+ 5x3

+ 3x4 + 6x5

=

14;

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

:5x2 3x3 x4 4x5 = 4:

8

<x1 3x2 + 2x3 x4 x5 = 1;

39.x1 + x2 x3 x4 + 2x5 = 1;

 

:x1 7x2 + 5x3 x4 4x5 = 3:

40.

85x1

3x2

+ 2x3

+ 37x4

= 31;

 

3x1

2x2

 

4x3

12x4

= 35;

 

> x1 + 2x2

 

x3

 

31x4

= 0;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

= 7:

 

>

x2 +

x3 4x4

 

>

 

 

 

 

 

 

:

8

<x1 + x2 x3 x4 + x5 + 2x6 = 1;

41.x1 x2 + 2x3 x4 x5 + 3x6 = 1;

:x1 + 3x2 4x3 x4 + 3x5 + x6 = 3:

41

42.

8 x1

+ x2

 

x3

x4

= 1;

 

x1

 

x2

+ 2x3

+ 2x4

= 1;

 

> x1

 

3x2 + 5x3 + 5x4

= 3;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

= 4:

 

>2x1 + 4x2 5x3 5x4

 

>

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

82x x + x + x = 1;

 

x1

+ 2x2

 

x3

x4

= 2;

>

>

<

43.> x1 3x2 + 2x3 + 2x4 = 1;

> 421 3

: x1 + 7x2 4x3 4x4 = 5:

8

x1 3x2 + 2x3 + x4 x5 = 1;

<

 

44.2x1 + 6x2 4x3 2x4 + x5 = 3;

: x1 3x2 + 2x3 + x4 2x5 = 0:

8

> 2x1 + 10x2 + 3x3 + x4 = 22;

>

< x + 27x + 5x + 2x = 55;

45.> x1 + 24x2 + 2x3 + 4x4 = 26;

>

: 3x1 + 28x2 + 3x3 + 5x4 = 30:1 432

46.

8x1

+ 2x2

x3

x4

=

 

 

7;

 

 

 

x1

 

x2

+ 2x3

+ x4

= 10;

 

 

>x1 + x2 + x3

 

2x4 = 2;

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>x1 2x2 + 4x3

 

 

 

= 1:

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: x1 + 4x2

 

6x3

 

2x4 + 3x5 = 4;

47.

82x1 + 15x2

 

 

 

x4

 

2x5 =

6;

 

>3x1 + 18x2

 

7x3 2x4

 

= 5;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2:

 

>

 

 

3x2 + 4x3 x4

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48.

8

3x1

x2

 

 

 

+ 2x4

=

 

2;

 

 

>

18x1

2x2

+ 3x3

+ 7x4

= 25;

 

 

 

x1 + x2 + x3

 

 

x4 = 5;

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

+ x3 + x4 = 7:

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

42

8x + 2x + x + x + 2x = 1;

x1

 

x2 + 2x3 + x4 x5 = 1;

>

 

 

>

<

49.>x1 4x2 + 3x3 + x4 4x5 = 1;

> 1 2 3 4 5

 

 

x1 + 5x2

 

 

+ x4 + 5x5 = 1:

 

 

:12x1 2x2 14x3 + 3x4 + 29x5

= 19;

50.

8

x1 x2 + 3x3 x4 3x5

= 3;

>

5x1 + x2

15x3 + 4x4 + 24x5

= 18;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

2x

1

 

 

4x

3

+ x

4

+ 7x

5

= 5;

 

<

 

 

 

 

 

 

 

= 2:

 

>

3x1 x2 x3

 

 

+ 4x5

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: x1 + x2

+ x3

 

 

x4 + x5

 

x6 = 1;

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

51.x1 + x2 x3 + 2x4 x5 + x6 = 1;

 

2x1 + 2x2

 

+ x4

 

 

 

= 0:

 

: x1 10x2 2x3

 

 

+ 11x5 = 8;

52.

8 x1

+

3x2

+

x3

+

 

x4 5x5

= 2;

 

>3x1

 

8x2

 

x3 + 2x4 + 8x5

= 15;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> x1 2x2

 

 

 

 

3x5 = 2:

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:2x1

+ x2 + 28x3

 

33x4

 

3x5

= 21;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

>

>

< x 2x + 4x x + 2x = 5;

53.>3x1 2x2 + 35x3 32x4 x5 = 14;

> 41 32 5

 

x1 + x2

 

18x3

10x4 + x5

= 4:

54.

:2x1

 

2x2

 

6x4 + 3x5

= 33;

8 x1

+ 3x2

+ 10x3

+ 10x4 2x5

= 24;

 

> x1

 

x2

 

8x3

 

4x4 + x5

= 13;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

5x5 = 43:

 

>

 

2x2 + 16x3

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

:2x1 + 3x2 3x3 + 11x4 24x5

= 24;

55.

8 x1 + 4x2

+

x3 7x4 2x5

= 7;

 

>2x1 + 5x2

 

x3 + x4 16x5

= 20;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

= 2:

 

>

 

x2 + x3 5x4 + 4x5

 

>

 

 

 

 

 

 

 

:

43

56.

8

3x1

+ 16x2

+ x3

 

2x4

=

3;

 

 

x1

 

5x2

+ x3

+ x4

=

4;

 

> 2x1

 

13x2

 

10x3 x4 = 19;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

= 5:

 

>

x1 6x2 3x3

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:x1 + x2 x3 + 3x4 x5 = 1;

57.

8x1 + 2x2 + x3 x4 2x5

= 2;

 

>x1

 

 

3x3 + 7x4

 

= 0;

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

>

:x2 + 2x3 4x4 x5 = 1:

8

<x1 + x2 2x3 x4 + x5 = 2;

58.x1 x2 + 2x3 + 2x4 x5 = 1;

 

:

x1 + x2 2x3

+ x5 = 5:

 

x1 + x2 + x3 3x4 11x5 = 2;

59.

8

3x1 2x2 5x3 13x4 + 54x5 = 5;

 

>

2x1 + 3x2 + x3 + 20x4 20x5 = 22;

 

>

 

 

 

 

<

x1

 

 

 

>

5x4 + x5 = 2:

 

>

 

 

 

 

: x1 + 2x2 x3 + x4

= 2;

60.

8 x1 x2 + 2x3 x4

= 1;

 

>5x1 + 4x2 + x3 + x4

= 8;

 

>

 

 

 

 

<

 

 

 

 

> x1 + 5x2 4x3 + 3x4

= 3:

 

>

 

 

 

:

44

5.Линейные операторы и их матрицы

Пусть x = fx1; x2; x3g 2 R3. Выяснить, является ли оператор '(x) линейным и найти в этом случае его матрицу в базисе e1 = f1; 0; 0g, e2 = f0; 1; 0g, e3 = f0; 0; 1g.

1.'(x) = fx1 + x2; x2 x3; 0g.

2.'(x) = f2x1 + x2; 3x3; 4x2 x1g.

3.'(x) = fx21; 0; x3 x1g.

4.'(x) = fx3 x2; 2x1 3x2; x2g.

5.'(x) = fx31; x32; x33g.

6.'(x) = f3x1 x2; 3x1 x2; 3x1 x2g.

7.'(x) = fx1 + x2 + x3; x2 + x3 x1; x1 x2 + x3g.

8.'(x) = fx2 x3; x3 x2; x1 + x2 x3g.

9.'(x) = fsin x1; x2; x3g.

10.'(x) = fx1; x2; x1 + x2 + x3g.

11.'(x) = fx1; x2 x3; x1 x2 + x3g.

12.'(x) = fx1 x2; jx2j; x3g.

13.'(x) = f3x2 + 2x3; x3; 2x1 + x2g.

14.'(x) = f2x2 + x3; 2x2 + x3; 2x2 + x3g.

15.'(x) = f2x1 x3; x2 x3; 2x3g.

45

16.'(x) = fx1; 2x2; 3x3g.

17.'(x) = fx3; x2; x1 x2 x3g.

18.'(x) = fcos x1; 0; sin x3g.

19.'(x) = fx2 x1; x3 x2; x1 + x2 + x3g.

20.'(x) = f3x2 x1 + 2x3; 2x2 + x3; 2x1 + x2 x3g.

Пусть вектор ~x тр¼хмерного геометрического векторно-

~

го пространства в правом ортонормированном базисе ~{, ~|, k имеет координаты ~x = fx1; x2; x3g, а векторы ~a и ~c в том же базисе имеют координаты ~a = fa1; a2; a3g è ~c = fc1; c2; c3g. Пусть круглые и квадратные скобки означают, как обычно, скалярное и векторное произведения векторов соответственно. Выяснить, является ли оператор '(~x) линейным и найти

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

в этом случае его матрицу в базисе ~{, ~|, k.

 

 

 

 

21.

'(~x) = [~a; ~x ].

 

27.

'(~x) = (~x; ~x)~x.

 

22.

'(~x) = (~a; ~x)~a.

 

28.

'(~x) = (~a;~c)~x.

 

24.

'(~x) = (a;~)~x.

 

30.

'(~x) = [~a; ~x ]; ~x .

23.

 

.

 

29.

 

 

 

 

 

25.

'(~x) = (~x; ~x)~a

.

31.

'(~x) = ~x; [~a;~c. ] .

26.

'(~x) = [~a; ~x ];~a.

32.

'(~x) = (~c; ~x)~x

.

Пусть

 

 

 

( ) =

[

]

;~c

 

'(~x) = (~a; ~x)~c

 

 

' ~x

x;~a

 

 

 

 

y = y(x)

2 P3. Выяснить, является ли опера-

тор '(y) линейным и найти в этом случае его матрицу в базисе e1(x) 1, e2(x) = x, e3(x) = x2, e4(x) = x3.

33. '(y) = (x + 1)y0(x).

46

34.'(y) = xy0(x) + x.

35.'(y) = x2y00(x) + y(x).

200

36.'(y) = x y(x) .

37.'(y) = x2y00(x) + 3y0(x).

38.'(y) = xy(x) + x2 0.

39.'(y) = (x + 2)y00(x) 2y(x).

40.'(y) = xy00(x) + 2y0(x) + 3y(x).

41.'(y) = (2x + 1)y(x) 00.

42.'(y) = xy000(x) y(x).

43.'(y) = 3y00(x) + xy0(x) + 2.

44.'(y) = y00(x) xy0(x).

45.'(y) = xy00(x) + 3x.

46.'(y) = (x2 + 1)y00(x).

Выяснить, какие из данных операторов являются линей- ными в пространстве L2 2. В случае линейности оператора

найти его матрицу в базисе e1 =

0

0

, e2

=

0

0

,

e3 = 1

0 , e4 =

 

1 .

1

0

 

 

 

0

1

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0

0

 

 

c

d

 

 

 

 

47. Умножение на заданную матрицу

òàê, ÷òî

 

 

 

 

 

 

a

b

 

 

 

 

матрица

a

b

является первым сомножителем.

c

d

 

 

 

 

 

47

48. Умножение на заданную матрицу

c

d

òàê, ÷òî

 

a

b

 

 

матрица

a

b

является вторым сомножителем.

 

c

d

 

 

 

c

d слева и

49.

Умножение на заданную матрицу

 

 

 

 

 

a

b

 

 

справа.

 

 

 

 

 

d .

50.

Сложение с заданной ненулевой матрицей c

 

 

 

 

 

 

a

b

51.Перестановка строк.

52.Перестановка столбцов.

53.Транспонирование.

54.Умножение матрицы на себя.

55.Замена элементов верхней строки единицами.

56.Замена элементов верхней строки нулями.

57.Замена элементов нижней строки единицами.

58.Замена элементов нижней строки нулями.

59.Умножение элементов левого столбца на число .

60.Замена элементов главной диагонали единицами.

48

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]