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

4

х1 + 2х2 +3х3 + х4 = 0

 

 

 

3х1 + 4х2

 

 

= 7

 

 

 

 

 

 

3х1 +5х2 + х3 + х4 = 0 ,

 

 

 

х1 + 2х2 +3х3 = 6 .

 

 

7х1 + 4х2 +5х3 + 2х4 = 0

 

 

 

 

х1 х2 + х3 =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 8А 7В + 2С,

если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

1 3 5 7

 

 

В =

 

2 5 1 3

;

 

 

 

С =

0 4 6 1

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

2 4 6 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 6 4 2

 

 

 

 

 

 

3 5 7 2

 

 

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена

5А2 3А + 4Е,

 

 

 

 

 

4

7

9

 

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

 

А =

1

3

0 ;

Е =

0

1

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

если

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

 

 

 

4

7

8

 

 

2 5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

1 3 5 ; В =

7 6 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 4 6

 

 

3 2 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′′

′′

′′

выражающее х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

 

х

=

 

2х

 

 

 

х′′

= −3х

+ х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

1

 

 

1

 

3

 

 

через

 

х1, х2 ,

 

 

= −2х1 +3х2 + 2х3 ,

′′

=

2

 

 

 

 

 

 

х3 : х2

х2

х2 +

х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 4х1

х2 +

5х3

 

′′

= −

+

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

х3

 

х3

х2

3х3

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 7

 

 

 

 

4

7

8

 

х

0

1

 

 

 

 

4

7

 

8

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

,

 

 

 

2 1 3 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 3 5

,

1

х 2

 

 

 

 

.

 

 

 

1

3

 

 

 

 

2

4

6

 

4

х

3

 

 

 

 

2

4

 

6

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность системы и

 

решить ее

 

тремя спосо-

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

6х1 +8х2 + х3 = −8

ричного исчисления): 3х1+4х2 + х3 = −3 .

3х1 +5х2 +3х3 = −6 7. Найти ранги матриц

52

 

2 4 3 2 1

 

 

 

3

1

5

1

 

 

 

 

 

 

 

1 2 3 4

 

 

 

А =

4 7 5 1 2

,

 

 

В =

.

 

 

 

2

2

1

 

8

1

 

 

 

 

 

 

1

5

1

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

9

 

 

 

 

 

 

8.

Решить системы уравнений:

7

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3х + 2

х

+ 4х

+ х =

0

 

 

5х + 4х 2х

= 7

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

4

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

 

 

 

3х1 + 2х2 2х3 + х4 =

0 ,

 

 

 

х1 + 2х2 3х3 = 0 .

 

 

 

9х + 6х

+ х

 

+

3х =

0

 

 

 

х

 

+ х 3х

=1

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

4

 

 

 

 

1

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Найти матрицу 5А 6В + 7С,

если

 

 

 

 

 

 

 

 

1 5 8 3

4 7 4 7

 

 

 

0 3 1 2

А =

2 7 1 4 ,

В =

7 4 7 4 ,

 

 

С = 1 2 3 0 .

 

1 1 2 3

1 2 2 1

 

 

 

3 2 0 1

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена

5А2

6А + 7Е,

 

 

 

 

1

5

8

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

А = 2

7

1 ;

Е =

0

1

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

1 1 2

 

1

 

 

 

 

если

 

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

 

5

8

3

 

 

7

4

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

7 1 4 ,

В = 4 7 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2 3

 

 

2 2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

′′

′′

′′

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

х

= 7х

+

3х

+ 4х

 

х′′

= х

+ х′ −

6х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

2

3

 

 

1

1

 

2

 

3

 

 

через

х1,

х2 ,

х3

=

4х2 9х3

,

′′

 

+ 7

 

 

: х2

х2

= 3х1

х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3х1 +

х2 + х3

 

′′

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

х3

 

х3

= х1

+ х2

х3

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

53

 

 

 

 

 

1

5

8

 

х

х

2

 

1

5

8

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

 

 

 

 

2 7

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

2

7

1

,

1

3

х

,

.

 

2

7

 

 

1

1

2

 

2

4

5

 

1

1

2

3

 

 

 

 

6.

 

 

 

3

1

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доказать совместность системы и решить ее тремя спосо-

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

 

 

 

 

 

 

2

х1 +5х2 + 4х3 = 20

 

ричного исчисления):

 

 

х1+3х2 + 2х3

=11 .

 

 

 

 

 

 

 

2х

+

10х

+

9х

= 40

 

 

7.

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

 

 

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

2 1 4 2 3

 

 

 

 

5

3 1

1

 

 

 

 

 

 

 

А =

4 2 7 1 5 ,

 

 

В = 3 1 2 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 5 7

 

2

1 2 8 1

 

 

 

 

9

7 7 1

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

4х1 2х2 + х3 + х4 = 0

 

 

 

 

4х1 + 2х2 +5х3 =11

6х1 3х2 + 4х3 +8х4 = 0 ,

 

 

 

 

 

2х1 х2 + х3 = 2 .

6х1 3х2 + 2х3 + 4х4 = 0

 

 

 

 

х1 х2 + х3 =1

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 10

 

 

1. Найти матрицу 8А + 2В 5С,

если

 

1 4 7

 

2 1 3

 

 

0 3 5

А =

2 5 6 ,

В = 1 3 2 ,

С = 5 4 1 .

3 1 8

 

3 1 2

 

 

6 7 0

 

2.

Найти значение матричного многочлена 4А2 + 5А 6Е,

 

 

1 4 7

 

1

0

0

 

 

 

если

А =

2

5

6 ;

Е =

 

0

1

0 .

 

 

 

 

 

3

1

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

3.

 

8

 

 

0 1

 

 

если

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

54

 

 

1

4 6

 

 

 

2

1 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

2 5 7 ,

 

В = 1 3 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1 8

 

 

 

3 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

ного исчисления найти преобразование, выражающее

′′

′′

′′

х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

х

= 7х

 

 

+ 4х

х′′

= х

6х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

3

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

через

х1

, х2 , х3 :

=

4х2

9х3 ,

′′

 

 

 

 

 

 

 

 

х2

х2

= 3х1 + 7

х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3х1 + х2

 

 

 

′′

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

х3

 

 

 

х3

= х1

+ х2

х3

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4

7

 

 

 

х

0

х

 

 

 

 

1

4

7

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 5 6 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

2 5 6

,

 

 

2 3 4

,

 

 

 

 

.

 

 

 

2

5

 

 

3

1

8

 

 

 

х

1

2

 

 

 

 

3

1

8

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

0

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность системы и

 

 

 

 

 

 

 

 

решить ее тремя спосо-

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

 

 

 

 

 

2

х1 +3х2 +11х3 = 2

 

 

ричного исчисления):

х1+х2 +5х3 =1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

2х

+ х

+3х

= −3

 

 

 

 

7.

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

 

2 1 3 4 2

 

 

5

3

1

1

 

 

 

 

 

 

 

А =

4 2 5 7 1 ,

 

В = 3 1 2 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 5 7

 

 

2

1 1 2 8

 

 

9

7 7 1

 

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

 

2х1 + 2х2 +8х3 3х4 = 0

 

 

5х1 + 2х2 +3х3 =10

3х1 +3х2 +5х3 2х4 = 0 ,

 

 

 

х1 х2 + 2х3 = 0 .

 

2х

+

2х

+ 4х

х = 0

 

 

 

х +

х +

х = 3

 

1

 

2

3

4

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 11

 

 

 

 

1. Найти матрицу 2А + 7В 5С,

если

 

 

55

 

 

2 1 4 5

 

 

1 3 3 1

 

 

2 5 3 1

 

 

А =

1 8 3 1 ,

 

 

В =

2 1 1 8 ,

 

С = 4 2 0 3 .

 

 

2 7 4 5

 

 

4 0 0 2

 

 

1 1 0 1

 

 

 

 

2.

Найти значение матричного многочлена 2А2 + 3А + 7Е,

 

 

 

 

2

1

4

 

 

1

 

0

0

 

 

 

 

 

 

если

А =

1

8

3 ;

Е =

0

1

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

7

 

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

4

 

 

 

 

1

 

 

 

если

 

 

 

 

 

Найти произведение матриц АВ и ВА,

 

 

 

 

2

1

4

 

 

 

1

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

А =

1 8 3 ,

В = 2 1 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

2 7 4

 

 

 

4 0 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны два линейных преобразования. Средствами матрич-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′′

′′

′′

ного исчисления найти преобразование, выражающее х1,

х2 ,

х3

 

 

 

 

 

 

 

х

= 5х

х

2

+

4х

х′′

= 2х

+ х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

3

 

1

1

3

 

 

через

х1

, х2 ,

х3

= х1 2х2

,

′′

 

 

: х2

х2

= х1 5х3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

7х2

х3

 

′′

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

х3

 

х3

= 2х1

 

 

 

 

 

 

Вычислить определители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

4

 

 

 

 

 

 

 

2

1

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 8 3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

1 8 3

,

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

1

8

 

 

 

2

7

4

 

 

 

 

 

 

 

2

7

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

1

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Доказать совместность

 

системы и

решить ее тремя спосо-

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

 

 

 

 

 

5

х1 +11х2 +3х3 = 2

 

 

ричного исчисления):

 

2х1+5х2 + х3 =1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

х

7х

х

= 7

 

 

 

7.

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

Найти ранги матриц

 

 

 

 

 

4

2

5

1

7

 

 

5

3

1

1

 

 

 

 

 

 

А =

2

1

3

2 4 ,

 

В =

3 1 2

4 .

 

 

1

 

 

 

 

 

9

7

7

1

 

2

1

8 2

 

1 1 5

7

 

8.

Решить системы уравнений:

 

 

 

56