- •Линейная алгебра
- •Понятие матрицы, ее порядка. Квадратная, прямоугольная, треугольная, единичная матрицы.
- •5) Обратная матрица. Теоремы о существовании и еденственности (без доказательства). Алгоритм получения обратной матрицы.
- •6) Понятие ранга матрицы. Элементарные преобразования. Ранг матрицы трапециевидной формы.
- •7) Система линейных уравнений, ее решение. Системы однородные, неоднородные, совместные, несовместные, определенные, не определенные.
- •12) Однородные системы линейных уравнений. Признаки существования ненулевого решения.
- •Векторная алгебра.
- •1.Понятие вектора, его длины, орта, равных векторов, коллинеарных и компланарных векторов.
- •2.Линейные операции над векторами. Линейная комбинация векторов. Линейно зависимые и линейно независимые вектора.
- •3)Доказательство теоремы о необходимом и достаточном условии коллинеарности векторов.
- •4)Доказательство теоремы о необходимом и достаточном условии компланарности векторов.
- •5)Проекция вектора на ось. Перечислить свойства.
- •7)Стандартный базис и прямоугольная декартова система координат в пространстве. Координаты вектора. Сформулировать теорему о разложении вектора по базису в прстранстве.
- •9.Скалярное произведение векторов,Перечислить свойства(Без доказательств)Физический смысл
- •10.)Доказать любые 3 свойства скалярного произведения.
- •12.)Векторное произведение векторов.Его геометрический и механический смысл.Перечислить свойства,Векторное произведение в координатной форме.
- •13)Смешанное произведение векторов.Перечислить свойства.
- •14)Смешанное произведение в координатной форме(вывод)
9.Скалярное произведение векторов,Перечислить свойства(Без доказательств)Физический смысл
Скалярным произведением векторов А В называют число равное произведению длин векторов на cos угла между ними.
(a,b)=a*b=|a|*|b|*cos угла (а,b)
Cвойства….-1)Связь
с проекцией (a,b)=|a|прab=|b|прba.2)Скалярное
произведение векторов перестановочно.
3)(a,b+c)=(a,b)+(a,c).
4)(a,λb)=λ(a,b).
5)(a,a)=|a|2-
скалярный квадрат.6)Условие перпендикулярности
a,b
≠0,a
перпендикулярна
b
→(a,b)=0.Физический
смысл-Пусть материальная точка движется
прямолинейно вдоль вектора S
под действием силы F
направленной под углом к S,тогда
скалярное произведение этих векторов
даёт работу совершаемую силой F.
10.)Доказать любые 3 свойства скалярного произведения.
Свойство 1 ….по свойству 1 п4 (прaAB)=|AB|cosϕ)праb=|b|cos угла(a,b)подставим в скалярное произведение(a,b)=|a||b|cos угла(a,b)=|a|праb….
Свойство 2….(a,b)=|a||b|cos угла(a,b)=|b||a|cos угла(a,b)=(b,a)….
Свойство 5….(a,a)=|a||a|cos угла (a,a)=|a|2cos00=|a|2…..
11.)Вычисление скалярного произведения через координаты векторов(Вывод)
(a,b)=(x1i+y1j+z1k;x2i+y2j+z2k)=(по 2,3,4 свойству)=
x1x2(i,i)+x1y2(I,j)+x1z2(I,k)+y1x2(j,i)+y1y2(j,j)+y1z2(j,k)+z1x2(k,i)+z1y2(k,j)+z1z2(k,k)=(по свойству 5,6)=
x1x2|i|2+y1y2|j|2+z1z2|k|2=x1x2+y1y2+z1z2…..
12.)Векторное произведение векторов.Его геометрический и механический смысл.Перечислить свойства,Векторное произведение в координатной форме.
Векторным произведением 2х векторов A B называется вектор C обладающий свойствами:
1)|c|=|a||b|sin угла(a,b)
2)c перпендикулярен а, с перпендикулярен b
3)a,b,c-правая тройка векторов.
Геометрический смысл-Модуль векторного произведения равен площади параллелограмма построенного на этих векторах.Механический смысл – Пусть А твёрдого тела приложена сила F,В-некоторая точка пространства,тогда момент М силы F относительно В вычисляется по формуле М=[BA,F]
Свойства:
1)[a,b]=-[b,a]
2)a,b↔[a,b]=0 условие коллиниарности векторов.Если один из векторов нулевой то свойство очевидно.
3)[a,λb]=λ[a,b]
4)[a,b+c]=[a,b]+[a,c].
A=(a1,a2,a3).B=(b1,b2,b3) [a,b]=
13)Смешанное произведение векторов.Перечислить свойства.
Смешанным произведением векторов abc называют число равное скалярному произведению одного из векторов на векторное произведение двух других.
Свойства:
Геометрический смысл модуля смешанного произведения-Модуль смешанного произведения равен объёму параллелепипеда построенного на этих векторах.
1)V=|(a,b,c)|
2)(a,b,c)=([a,b],c)=(a,[b,c])
3)(a,b,c)=(b,c,a)=(c,a,b) – циклическая перестановка
4)(a,b,c)=-(b,a,c)
5)(λa,b,c)=λ(a,b,c)
6)3 вектора abc компланарны ↔ (a,b,c)=0
14)Смешанное произведение в координатной форме(вывод)
Теорема: A=(a1,a2,a3) B=(b1,b2,b3) C=(c1,c2,c3)→(a,b,c)= .
Доказательство:(a,b,c)=([a,b],c)
[a,b]= =ia11+ja12+ka13=I - J + K
([a,b],c)=c1 - c2 +c3
=c1A13+c2A32+c3A33=c1 - c2 + c3 ……..