Вирішення системи рівнянь, матриць

  • Вид работы:
    Контрольная работа
  • Предмет:
    Математика
  • Язык:
    Украинский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    31 Кб
  • Опубликовано:
    2013-03-06
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Вирішення системи рівнянь, матриць

Завдання 1. Розв'язати систему рівнянь методом Гауса і за формулами Крамера


Розв’язок:

а). За формулами Крамера:

Знайдемо визначники Δ , Δ, Δ, Δ:


За формулами:

Відповідь:

б). Методом Гауса:

Складемо розширену матрицю системи:

     

Таким чином, початкова система має бути зображена у вигляді:


Звідси отримаємо:

Відповідь:

Завдання 2. Знайти власні значення і власні вектори матриці

Розв’язок:

І). Знайдемо власні числа з характеристичного рівняння:

 


ІІ). Для кожного  знайдемо його власний вектор. Для цього запишемо однорідну систему рівнянь її спільне рішення.

 =>  =>  

 =>  =>  

 =>  =>  =>  


Завдання 3. І) Знайти косинус кута між векторами


Розв’язок:

= {(-4)-(-1),(-2)-(-2),5-1} = {-3,0,4}

= {(-8)-(-1),(-2)-(-2),2-1} = {-7,0,1}

Відповідь:

ІІ) Обчислити об'єм тетраедра з вершинами в точках A1, A2, A3, A4 і його висоту, опущену із вершини A4 на грань A1, A2, A3.


Розв’язок:

. Із вершини A1 проведемо вектори:

 

A1A2 = {-2,1,3}, A1A3 = {-2,-6,7}, A1A4 = {5,1,11}.

. Обчислюємо змішаний добуток:

(А1А2, А1А2, А1А4) =

і знаходимо об'єм тетраедра за формулою:

. = (од. довжини)³.

. Обчислюємо координати векторного добутку:

{-11,-20,14}

та його модуль:


. Знаходимо висоту h по формулі:

h = (од. довжини).

Відповідь: h = 7 од. довжини.

Завдання 4. Прибуток від продажу деякого товару в двох магазинах виражається функціями y= -8 + 16x і y = - 10 +19x , де x - кількість товару в сотнях штук, а y - прибуток в тисячах гривень. Визначити, починаючи з якої кількості товару більш вигідним становиться продаж у другому магазині

Розв’язок:

-10+19х > -8+16х

х > 2

х > 0,667

Отже, при кількості більше 667 штук в другому магазині прибуток більше.

Відповідь: Більш вигідним стає продаж у другому магазині починаючи з 668 штук товару.

Завдання 5. Подані координати вершин трикутника АВС: А (0,1,1), В (4,6,4), С (8,3,3)

Знайти: а) довжину та рівняння медіани АЕ; б) довжину висоти АД; в) внутрішній кут С у радіанах з точністю до 0,01; г) площу трикутника; д) рівняння прямої, яка проходить через т. Е паралельно прямій АВ.

Розв’язок:

Знайдемо координату точки Е:


Рівняння медіани знайдемо за формулою:

 - рівняння медіани АЕ

Довжина медіани АЕ знаходимо за формулою:


Координати векторів  і  знаходимо за формулами

СА = (0-8; 1-3; 1-3) = (-8; -2; -2)

СВ = (4-8; 6-3; 4-3) = (-4; 3; 1)

Внутрішній кут С у радіанах знаходимо за формулою:

 

Векторний добуток векторів  і  знаходимо за формулою:


Знайдемо площу трикутника АВС:


Довжина сторони СВ знаходимо за формулою:

Знайдемо довжину висоти АD:


Знайдемо рівняння прямої, яка проходить через точку Е (4, 2, 2) паралельно прямій сторони АВ.

Рівняння АВ знайдемо за формулою:

 - рівняння прямої АВ

Рівняння прямої, яка проходить через точку Е паралельно прямій АВ знаходимо за формулою:


Завдання 6. Обчислити границі

а) ; б) ;

в) ; г) ; д) .

Рішення:

а).

б).

в).

г).

Завдання 7. Продиференціювати вказані функції

а) ; б) ;

в) .

Розв’язок:

а). ;

Відповідь:

в) .

;

;

;

.

Відповідь:

Завдання 8. Провести повне дослідження функції і побудувати її графік


Розв’язок:


.Область визначення

. Область значення

. Функція парна, неперіодична.

. Точка перетину з віссю

оу:

х=0 ; у=1

(0; 1)

у=0 ; х - 1=0

х=1

(1; 0)

. Знайдемо критичні точки:

y`=0


Завдання 9. Замінивши приріст функції диференціалом, знайти наближено такі значення: а). cos59º б).

Розв’язок:

а) Розглянемо функцію y=cosx

Значення cos59º відносно мало відрізняється від cos60º. Тому

.

Скористаємось формулою:

,

де :

Отримаємо:

Відповідь:

б).

Розглянемо функцію

Візьмемо за

Знайдемо похідну функції:

;


Відповідь:

Завдання 10. Знайти найбільше та найменше значення функції двох змінних: z = x2 + y2-xy-xy у замкнутім трикутнику, обмеженому прямими x =1, y= 0, x +3y= 6.

Розв’язок:

. Знайдемо стаціонарні точки:

 

Отримаємо одну стаціонарну точку А (1,1). (1; 1) =- 1.

. Знайдемо найбільше і найменше значення функції, що складається з трьох ліній: x = 0, y = 0, x + y = 3

а) x = 0,, звідси z = y2-y, z / = 2y-1 = 0, y = 0,5. Точка B (0; 0,5) належить відрізку ОС. z (0; 0,5) =- 0,25.

б) y = 0,, z = x2-2x = 0, x = 0,5. Точка D (0,5; 0) належить відрізку ОК. z (0,5; 0) =- 0,25.

в) y = 3-x,, z = x2-(3-x) 2-x (3-x)-x-(3-x) або z = 3x2-9x +6, z / = 6x-9, x = 1,5. Точка Е (1,5; 1,5) лежить на відрізку КС. z (1,5; 1,5) =- 0,75.

Знайдемо значення функції в точках перетину ліній.(0,0) = 0, z (3,0) = 6, z (0,3) = 6.

Виберемо найбільше і найменше значення: zнайб = 6, zнайм =- 1 .

Відповідь: zнайб = 6, zнайм =- 1

рівняння вектор косинус функція

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1.    Валєєв К.Г. Математичний практикум: Навчальний посібник. - К.: КНЕУ, 2004. - 682 с.

2.      Данко П.Е. и др. Высшая математика в упражнениях и задачах. Учебное пособие. - М.: Изд-во МАИ, 2000. - 228 с.

3.      Жлуктенко В.І., Наконечний С.І. Теорія ймовірностей і математична статистика. / Навчально-методичний посібник в 2-х ч.: Ч.2. Математична статистика. - К.: КНЕУ, 2000. - 336 с.

4.      Кремер Н.Ш. Высшая математики для экономистов: Учебник для вузов математика для економістів - 2-е изд. - М.: ЮНИТИ, 2002. - 471 с.

5.      Чупілко Т.А., Хрущ Я.В. Математика для економістів. / Навчально-методичний посібник в 2-х ч. Ч.І Вища математика. - Дніпропетровськ: ДДФА, 2010.- 367 с.

Похожие работы на - Вирішення системи рівнянь, матриць

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!