- •1.Прямоугольные (декартовы) координаты на прямой, плоскости и в пространстве. Косоугольные системы координат.
- •2. Расстояние между двумя точками прямой, плоскости и в пространстве.
- •3. Деление отрезка в заданном отношении.
- •4. Полярная система координат. Сферическая система координат.
- •5. Переход от декартовой к полярной системе координат и обратно.
- •6. Преобразование координат для прямоугольной системы координат методом сдвига и поворота.
- •7. Алгебраическая линия и её порядок. Теорема об инвариантности порядка.
- •16. Окружность. Общее и каноническое уравнения окружности.
- •17. Эллипс. Каноническое уравнение эллипса и его свойства.
- •18. Парабола. Каноническое уравнение параболы и его свойства.
- •19. Гипербола. Каноническое уравнение гиперболы и его свойства.
- •20. Окружность, эллипс, гипербола и парабола как алгебраические линии второго порядка и как сечения конуса.
- •21. Геометрический вектор (длина вектора, нуль-вектор, равенство геометрических векторов, коллинеарность и компланарность). Координатные орты.
- •22. Линейные операции с геометрическими векторами. Координаты геометрического вектора и его запись с помощью знака суммы. Знак суммирования и его свойства.
- •23. Разложение произвольного вектора по ортам координатных осей на плоскости и в пространстве.
- •27. Вычисление скалярного произведения векторов через их координаты. Длина вектора. Угол между векторами.
- •28. Общее уравнение прямой на плоскости в представлении геометрических векторов.
- •38. Определитель 1-го, 2-го и третьего порядков. Правило Саррюса и «звёздочки».
- •39. Минор и алгебраическое дополнение элемента определителя. Определитель произвольного порядка.
- •40. Свойства определителя. Терема об определителе произведения квадратных матриц.
- •41. Обратная матрица. Теорема существования и единственности обратной матрицы.
- •42. Минор матрицы. Базисный минор. Ранг матрицы. Нахождение ранга матрицы с помощью элементарных преобразований.
- •43. Транспонирование и его свойства.
- •44. Система линейных уравнений и её решение.
- •45. Метод Гаусса для решений совместной системы линейных уравнений.
- •46. Однородная, неоднородная, совместная, несовместная, определенная и неопределенная система. Матричная запись системы линейных уравнений.
- •47. Теорема о решении однородной системы линейных уравнений.
- •48. Теорема о числе решений совместной системы линейных уравнений.
- •49. Решение квадратной системы линейных уравнений с помощью обратной матрицы.
- •50. Формулы Крамера.
- •51. Линейное (векторное) пространство. Линейное подпространство.
- •52. Пространство Rn и линейные операции в этом пространстве.
- •53. Система векторов. Линейно зависимые и независимые векторы.
- •54. Базис линейного пространства. Примеры.
- •55. Теорема о разложении вектора по базису.
- •56. Линейная оболочка векторов.
- •57. Векторное представление системы линейных уравнений.
- •58. Теорема Кронекера-Капелли.
- •59. Критерий линейной зависимости векторов в пространстве Rn.
- •60. Евклидовое пространство.
- •61. Нормируемое пространство.
- •62. Ортогональное дополнение и его свойства.
- •63. Собственные числа и собственные векторы квадратной матрицы. Характеристическое уравнение.
- •64. Линейная функция. Билинейная форма. Квадратичная форма.
- •65. Изотропный вектор и знакоопределённость квадратичной формы. Матрица квадратичной формы. Закон инерции квадратичных форм. Критерий знакоопределённости квадратичной формы.
- •66. Линейная балансовая модель. ( Модель Леонтьева)
- •67. Модель международной торговли.
- •68. Линейные операторы как отображения. Образ и ядро линейного оператора.
- •69. Взаимно однозначные отображения.
- •70. Произведение операторов. Обратный оператор.
- •71. Теорема о представлении оператора в виде матрицы.
- •72. Произведение линейных отображений.
50. Формулы Крамера.
Если в системе n линейных уравнений с n неизвестными , то система имеет решение и притом единственное. Это решение задается формулами
Доказательство. Обратная матрица находится по формуле
где А(i;j)-- алгебраические дополнения. Тогда
Заметим, что разложение определителя по первому столбцу в точности совпадает с первым элементом матрицы-столбца в правой части последнего равенства, разложение определителя по второму столбцу дает второй элемент матрицы-столбца и т.д. Поэтому
, откуда и следует утверждение теоремы.
51. Линейное (векторное) пространство. Линейное подпространство.
Множество R элементов x, y, z, ... любой природы называется линейным (или векторным) пространством, если выполнены следующие три требования:
1)Существует правило, посредством которого любым двум элементам x и y множества R ставится в соответствие третий элемент z этого множества, называемый суммой элементов x и y и обозначаемый z=x+y.
2)Существует правило, посредством которого любому элементу x множества R и любому вещественному числу α ставится в соответствие элемент w этого множества, называемый произведением элемента x на число α и обозначаемый w=αx или w=xα.
3)Представленные два правила подчинены следующим восьми аксиомам:
-
x+y=y+x (переместительное свойство суммы);
-
(x+y)+z=x+(y+z) (сочетательное свойство суммы);
-
существует нулевой элемент 0 такой, что x+0=x для любого элемента x.
-
для любого элемента x существует противоположный элемент элемент x' такой, что x+x'=0;
-
1·x=x для любого x;
-
λ(μx)=(λμ)x (сочетательное свойство относительно числового множителя);
-
(λ+μ)x=λx+μx (распределительное свойство относительно числовых множителей);
-
λ(x+y)=λx+λy (распределительное свойство относительно суммы элементов).
Элементы линейного (векторного) пространства называются векторами.
Лин.подпр-во.
Подпр-вом наз.часть пр-ва,эл-ты к-рого удовл.2 св-вам.
1.суммы эл-тов подпр-ва принадлжеит подпр-ву.
2.эл-т подпр-ва умноженное на число также явл.эл-том подпр-ва.
Если подпр-во лин.,то для его эл-тов также выполнены восемь св-в лин.пр-ва.
Если пр-во лин.,то и всякое его подпр-во лин. Каждое пр-во содержит тривиальное подпр-во.
Теорема Всякое нетривиальное конечномерное лин. подпр-во явл.лин.оболочкой своего базиса.т.е. L(Sn)=L,Sn‑базис.
Док-во. если Sn - базис в L, то по определению лин.оболочки, с одной стороны, L (S n) принадлежит L , с другой - по определению базиса L принад. L(S n)- Следовательно L (S n) = L.
Заметим, что, т.к. всякий вектор лин. пр-ва расскладывается по базису в виде лин. комбинации, то лин. пр-во само явл. лин. оболочкой в-ров своего базиса I
справедливо.
Т.если система в-ров л.н.з.,то она образует базис подпр-ва, построенного на этих в-рамках.
Т.сумма подпр-в явл.также подпр-вом.
] х,у принад. L=L`+L’’x+y=x’+x’’+y’+y’’=x’+y’+x’’+y’’=L’+L’’.
Теорема .пересечение лин.подпр-в также явл под-вом.
Если пересечение подпространств L’ и L " -- нул под-во,то сумма таких подпр-ств наз. прямой суммой.
Теорема .Если подпр-во образованно прямой суммой,то всякий эл-т из этой суммы можно разложить единств.способом.
Теорема. Размерность суммы 2х подпр-ств= сумме размерностей подпр-ств минус размерность их пересечения.
Теорема . Размерность прямой суммы подпр-ств =сумме размерностей этих подпр-ств.