Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Элементы линейной алгебры 2006.pdf
Скачиваний:
61
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
567.38 Кб
Скачать

 

3 1 2

2 4

 

 

5

1

1 7

 

 

 

 

 

1

3 4

 

А =

5 2 4

1 7 ,

В =

2

.

 

 

1

1

2

 

 

 

 

1

3

5

1

 

 

 

8 2

 

7

7

9

1

 

 

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7х1 3х2 + 7х3 +17х4 = 0

5х1 2х2

 

= 3

 

 

8х1 6х2 х3 5х4 = 0 ,

 

 

7х2 + 4х3 =11 .

 

4х

2х

+3х

+ 7х = 0

 

2х

 

+

5х

= 7

 

 

1

2

 

3

4

 

1

 

 

3

 

 

ВАРИАНТ 4

 

 

 

 

1. Найти матрицу 2А + 6В 5С,

если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 4 2 2

 

 

 

В

 

 

 

0 1 2 3

;

 

 

С

 

6 6 7 8

 

А =

 

 

 

;

 

 

=

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

.

 

 

 

5 3 1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 7 6 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена

5А2 + 3А + 8Е,

 

 

 

 

 

3

8

1

 

 

 

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

А = 1

8

3 ;

 

Е =

0

1

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

5

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

если

 

 

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

 

5

3 0

 

 

4

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

2 1 7 ;

В =

2 1 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3 5

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

′′

′′

′′

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

х

 

= 4х

+

3х

+5х

 

х′′

= 4х′ +5х

3х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

2

3

 

1

 

1

 

2

3

 

 

через

х1, х2 ,

 

 

= 6х1 + 7х2

+ х3

,

′′

 

 

 

х3 : х2

х2

= х1

х2

х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 9х1 +

х2 +8х3

 

′′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

х3

 

х3

= 7х1 + 4

х2

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

7

3

1

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 3

 

,

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

2 1 4 8

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

8

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

8

3

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

6. Доказать совместность системы и решить ее тремя способами (по формулам Крамера, методом Гаусса и средствами мат-

х1 + х2 6х3 = 6

ричного исчисления): 3х1х2 6х3 = 2 .

2х1 +3х2 +9х3 = 6

 

 

7.

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 2 2 4

 

 

 

 

 

 

7

 

7

9

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3 4

 

 

 

А =

1

2 5 4 7 ,

 

 

 

В = 2

 

.

 

 

 

 

8

1

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5

1

1

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

1

 

3

5

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7х1 3х2 + 7х3 +17х4 = 0

 

 

2х1 + 2х2

 

= 4

 

 

 

 

8х1 6х2 х3 5х4 = 0 ,

 

 

7х1

 

 

+ 2х3 =1 .

 

 

 

 

4х

2х

+

3х

+ 7х

 

= 0

 

 

 

х

 

+ 2х

+3х

= 6

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 5А + 7В 8С,

 

если

 

 

 

 

 

 

 

 

0 2 4 6

 

 

 

 

 

1 4 3

 

 

 

6

 

 

 

5 6 5 6

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

А =

 

 

 

 

 

 

 

В =

2

0 5 8

;

=

6 5 6 5

.

 

1 3 5 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена

2А2 + 3А 7Е,

 

 

 

3 8 0

 

 

 

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

А =

4

2

1 ;

 

 

Е =

0

1

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

если

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

1

0

8

 

4

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

8 1 0 ;

В =

 

3 2 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

′′

′′

′′

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

х

 

=

4х

+

3х

+5х

 

 

 

х′′

= −

х′ +5х

3х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

2

3

 

 

 

 

1

 

1

 

2

3

 

 

через

х1, х2 ,

 

 

= 6х1

+ 7х2

+ х3

,

 

 

′′

 

.

 

х3 : х2

 

 

х2

= х1

х2

х3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 9х1

+ х2 +8х3

 

 

 

 

′′

= 7

4

 

 

 

 

 

 

 

 

х3

 

 

 

х3

х1

х3

 

 

48

 

 

5.

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

2

4

 

 

 

2

4

5

 

2

4

5

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

,

0 1

3

2

 

.

 

 

 

 

0

1

3

 

0

1

 

 

 

2

7

8

 

2

7

8

1

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность системы и

решить ее

 

тремя спосо-

бами (по формулам Крамера, методом Гаусса и средствами мат-

4х1 3х2 + х3 = 7

ричного исчисления):

х12х2 2

х3

= 3 .

 

3х х

2

+

х

= −1

 

1

 

3

 

 

 

7.

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 1 3

2

2

 

1

3

5

1

 

 

 

 

1

 

1 7

 

А =

7 2 5

1

4 ,

В = 5

 

.

 

 

2

1

1

8

2

 

 

 

2

1

3 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Решить системы уравнений:

7

7

9

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5х1 +11х2 +3х3 + 2х4 = 0

5х1 +3х2

 

=8

 

 

2х1 +5х2 + х3 + х4 = 0 ,

 

х1 х2 + 2х3 = 0 .

 

 

х 7х

х + 2х

4

= 0

 

 

3х

2

+

3х

= 4

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 6

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 6А 2В + 4С, если

 

 

 

 

2

7

2

1

1

 

0

1

4

2

3

1

2

А =

1

1

3

1 ,

В = 2

1

3

0 ,

С = 3

2

2

1 .

5

6

7

8

3

2

0

0

2

3

1

2

 

2. Найти значение матричного многочлена

2А2 7А + 3Е,

 

 

 

7

2

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

если

А = 1

3

 

1 ;

Е =

0

1

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

8

 

 

 

 

 

 

 

3. Найти произведение матриц АВ и ВА, если

49

 

 

2

7 2

 

 

 

1

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

1 1 3 ,

 

В = 2 1 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 6 7

 

 

 

3 2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

 

 

′′

′′

′′

 

 

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

х

=

3х

+5х

 

 

х′′

= 2х

х

5х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

 

1

 

 

 

1

2

 

3

 

 

через

х1

, х2 , х3 :

= х1 + х2 + х3

,

 

′′

= 7

 

+

 

 

 

 

х2

х2

х1

+ х2

4х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3х2 6х3

 

 

 

′′

= 6

+ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

х3

 

 

х3

х1

х2 7х3

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

5

1

 

 

 

х

2

х

 

 

 

 

 

3

5

1

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 2 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

2 1 2

,

 

 

1 3 2

,

 

 

 

 

 

.

 

 

 

2

1

 

 

3

1

7

 

 

 

х

0

1

 

 

 

 

 

3

1

7

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

3

2

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность системы и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решить ее тремя спосо-

бами (по формулам Крамера, методом Гаусса и средствами мат-

 

 

 

 

 

6х1 +5х2 2х3 = −4

 

 

 

ричного исчисления):

3х1+4х2 + 2х3 =1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

3х

9х

=11

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

 

2 2 3 1 4

 

1

3

 

5

1

 

 

 

 

 

 

 

А=

4 1 5 2 7 ,

 

В = 2

1 3 4 .

 

 

 

 

 

 

 

7

7

 

9

1

 

 

2 8 1 1 2

 

5 1 1 7

 

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

 

 

2х1 + х2 + 7х3 +3х4 = 0

 

4

х1 + 2х2 + х3 = 7

4х1 + 2х2 +3х3 + 2х4 = 0 ,

 

х1 х2 + х3 =1 .

 

4х

+

2х

+ х

+ 2х = 0

 

 

х + х

2

+

х = 3

 

1

2

3

4

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 7

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 5А 3В + 4С,

если

 

 

 

50

 

 

1 7 8

 

 

 

8 0 1

 

 

 

1 0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

4 5 3 ,

 

В = 3 2 5 ,

 

 

С = 0 2 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2 6

 

 

 

1 1 1

 

 

 

0 0 3

 

 

 

+ А 5Е,

 

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена

2А2

 

 

 

 

 

 

1

5

8

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

А =

4

7

3 ;

Е =

0

1

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

8

 

 

 

8

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

7 3 1 ,

 

В = 3 2 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 4 0

 

 

 

1 1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

 

 

 

′′

′′

′′

 

 

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

 

х

= 4х

+3х

+

2х

 

х′′

= х

2х

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

2

 

3

 

1

1

 

2

 

3

 

 

через

х1, х2 ,

х3

:

= −2х1 + х2 х3

,

′′

 

 

 

+

2

 

 

х2

х2

= 3х1 +

х2

х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3х1 + х2 + х3

 

′′

 

 

+ 2

+

2

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

х3

 

х3

= х1

х2

х3

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

5

 

 

 

х

х

1

 

 

 

 

 

1

3

5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 6 7 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

5 6 7

,

 

 

2 х 5

,

 

 

 

 

 

.

 

 

 

5

6

 

 

 

1

8

0

 

 

 

0

1

2

 

 

 

 

 

1

8

0

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

2

5

8

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность системы и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решить ее тремя спосо-

бами (по формулам Крамера, методом Гаусса и средствами мат-

 

 

 

 

2

х1 + х2 + 4х3 = −1

 

 

ричного исчисления):

х1+3х2 6х3 = 3 .

 

 

 

 

 

 

3х1 2х2 + 2х3 =8

 

 

 

7. Найти ранги матриц

 

 

2

3

1

2 4

1 3

5

1

 

 

 

А =

4

5

2

1 7 ,

В = 7 7

9

1 .

 

 

 

1

 

5 1 1 7

 

2

1

8 2

2 1 3 4

 

8. Решить системы уравнений:

 

 

51