Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛинАл Задачник - Малугин.pdf
Скачиваний:
164
Добавлен:
08.03.2016
Размер:
6.79 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

 

 

3

1

1

 

4

 

 

 

 

 

 

54.

 

 

4

10

 

1

 

 

 

 

 

0

A

1

7

17

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

4

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

 

3

 

 

55.

 

0

1

2

 

7

 

 

 

3

A

1

0

 

3

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

 

 

1

 

 

 

 

0

3

2

 

 

1

 

1 2, 2

1,5

56.

A

6

1

 

3

 

 

2

.

 

 

1

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для каждого значения параметра найти ранг матрицы

 

 

 

2

1

 

 

1

 

 

1

 

При 0

равен 2, при 1 ранг

57.

 

1

1

 

 

0

 

 

1

 

равен 3, при 0, 1 ранг

 

 

2

1

 

2

1

 

2

1

.

 

равен 4.

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.

Как изменяется ранг матрицы при ее транспонировании? Обосновать.

 

Не изменяется

59.

Как связаны между собой ранги исходной матрицы и обратной? Обосновать.

Равны.

60.

Как будет меняться ранг матрицы при добавлении в матрицу строк

Увеличиваться на 1, или не

или столбцов. Обосновать.

 

 

изменяться.

61.

Как будет меняться ранг матрицы при удалении из матрицы строк

Уменьшаться на 1 или не

или столбцов. Обосновать.

 

 

изменяться.

 

Чему равен ранг матрицы С, составленной из двух матриц с

 

 

62.

рангами r A и r B приписыванием к строкам матрицы А строк

max r A , r B r C r A r B

 

матрицы В?

 

 

 

 

 

Чему равен ранг матрицы C A B , полученной из двух матриц с

63.

рангами r A и r B ?

 

 

 

64.

Чему равен ранг матрицы C A B , полученной из двух матриц с

 

рангами r A и r B ?

 

 

 

65.

Чему равен ранг матрицы C AT A , если матрица А имеет ранг r A ?

66.

Определить ранги матриц А и В, если

(

).

 

67.

Найти все возможные значения ранга матрицы

, если

.

 

 

 

 

 

68.

Для матриц

A , и E доказать, что AE EA A.

 

 

 

 

3x3 3x3

 

 

 

69.

Для матриц

A , B , C доказать равенство ( AB )C A( BC ) .

 

 

 

2x2 2x2 2x2

 

 

 

r A r B r C r A r B

0 r C min r A , r B

 

r A

( ) (

)

(

)

 

Пусть матрица C A B .

 

 

 

 

 

70.

Доказать, что

C

A

B

.

 

2x2 2x2 2x2

 

 

 

 

 

 

 

Матричные уравнения

 

 

 

 

 

 

Решить матричное уравнение, полагая все матрицы коэффициентов, участвующие в преобразованиях, невырожденными.

71.

AX BX X E .

X ( A B E ) 1

72.

XA 2E X A 2E .

X A A E 1

73.

( A 1 )T X ( BA ) 1 B .

 

X AT B2 A

74.

( A 1 )T X ( AB ) 1 A .

 

X AT A2 B

75.

A B X C X D X 0 .

X A B C E 1 CD

76.

X A B X B C X C A A B 1 .

X 1 A B 2

 

 

 

 

1

 

 

2

 

77.

2AX 3X A 1 .

 

 

1

X 2A2 3A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

78.

AX A 1B 1

BX 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

X BA2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB

 

 

79.

T

ABX 1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

AX T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X 2 AT AB

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

80.

AX 1

BX 1 AB 1

X 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая размеры матриц, решить уравнение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

)

 

 

 

82.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

83.

 

(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

84.

Считая матрицу A инволютивной, решить матричное уравнение AXA E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X E

 

Решить систему матричных уравнений, полагая все матрицы, участвующие в преобразованиях,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

невырожденными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AX Y A 1 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

85.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X E A2

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

X AY 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y A A3

 

 

 

 

X Y A 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

1

A 1 BA 1

86.

,

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

A

1

 

 

 

 

1

 

 

AX AY B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

BA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

AX BY E,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

B 1 D

1

87.

 

 

 

 

 

 

 

 

X B 1 A D 1C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

A 1B C

1D

A 1 C 1

 

CX DY E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая размеры матриц, решить систему матричных уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

88.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

89.

Решить матричное уравнение AX XA E , где A

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

0

1

90.

Решить матричное уравнение (

)

(

)

 

(

 

 

 

 

), где

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить матричное уравнение

X AX E A,

 

 

1

c

1 c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

1

 

а) X E ; б)

 

 

c1 ,c2 R

91.

если а)

б)

0

 

X

1

2

, где

 

A

 

 

;

A

1

 

.

 

 

 

c

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

0

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

92.

Показать, что матричное уравнение X A X 1 E имеет решения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

93.

Матричное уравнение

(

) имеет решение

. Является оно единственным?

 

 

 

 

 

 

 

нет

 

 

 

 

 

 

 

Если ad bc 0 , уравнение имеет бесконечное

 

Решить матричное уравнение

A X 0 , где

 

x1

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 2x1

 

 

 

 

 

 

 

c

, где

R . Если

 

 

 

 

 

 

 

множество решений

 

94.

a

b

x1

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

,

X

, причем a,b,c,d 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

d

x2

 

 

 

 

ad bc 0 , уравнение имеет только нулевое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решение.

 

Считая ad bc , решить матричное уравнение AX E , где

x1

 

 

d

 

 

 

, x2

 

 

 

b

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95.

a

b

x1

x2

 

 

 

 

 

ad

bc

 

 

ad bc

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

A

,

X

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

d

x3

x4

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

, x

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ad bc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ad bc

 

 

 

24

Найти xi , где i 1,2 ,

из матричного уравнения A X B , считая

 

 

b1a22

b2 a12

 

 

 

 

 

a11b2

a21b1

96.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 2x1

2x1

x1

 

 

 

 

 

, x2

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

0 .

 

 

 

 

 

 

a11a22

a12 a21

 

a11a22 a12 a21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти xij , где i, j 1,2 , из матричного уравнения A X B ,

x11

 

 

b11a22 b21a12

 

,x21

 

 

 

a11b21 a21b11

 

 

 

 

 

a11a22 a12a21

97.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 2x2 2x2

 

 

 

 

a11a22 a12a21

 

 

 

 

 

 

 

0 .

 

 

 

 

 

 

x12

 

b12a22 b22a12

,x22

 

 

 

a11b22 a21b12

 

считая

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11a22 a12a21

 

 

 

 

a11a22 a12a21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В некоторой отрасли m заводов выпускают n видов продукции. Матрица

A задает объемы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mxn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A B ;

продукции на каждом заводе в первом квартале, матрица

B - на втором. Матрица C - стоимости

 

 

1)

 

 

2)

B A ;

98.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mxn

nx1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

единиц каждого из видов продукции. Найти 1) объемы выпущенной продукции за оба квартала; 2)

3) A B C

прирост объемов во втором квартале по видам продукции и заводам; 3) стоимость продукции,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выпускаемой каждым заводом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предприятие выпускает три вида продукции, используя два вида сырья, нормы расхода сырья на единицу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продукции задаются матрицей A

 

 

. Определить денежные расходы предприятия на выпуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

99.

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

товаров, задаваемый матрицей C

1

, если стоимость единицы каждого вида сырья выражается

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матрицей P 2,

3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предприятие производит мебель трех видов и продает ее в четырех регионах.

Матрица B b

 

2

5

1

2

 

 

 

 

 

1

8

3

4

задает количество реализованной мебели m-го

1000

3300 1000 1900

34

 

2

4

1

3

 

100.

 

 

 

 

 

 

типа (строки) в n-м регионе (столбцы). Определить выручку предприятия в каждом

 

 

регионе, если цена реализации единицы мебели m -го типа задана матрицей

 

 

A 100 200

300 .

 

 

 

 

 

 

Предприятие за определенный период производит n типов продукции

 

x

 

 

 

1

 

 

X x2

 

, используя m видов ресурсов. Нормы затрат i-го ресурса (строки)

nx1

...

 

 

 

 

 

 

xn

 

 

101. на производство единицы j-го типа (столбцы) задается матрицей затрат

 

a

a

...

a

 

 

 

 

11

12

 

1n

 

 

A a21

a22

...

a2n

. Определить матрицу

S полных затрат каждого

mxn

...

...

...

...

 

 

mx1

 

 

am2

...

 

 

 

 

 

am1

amn

 

 

вида на производство всей продукции за этот период.

S AX

a11 x1

a12 x2

....

a1n xn

 

 

a

x

a

22

x

2

....

a

2n

x

n

 

 

 

21 1

 

 

 

 

 

 

 

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

a

 

x

a

m2

x

2

....

a

mn

x

 

 

 

m1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

n