КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1 ВАРИАНТ № 1 Для оценки «3» необходимо набрать более 10 баллов, «4» - более 14,5, «5» - более 17,5 баллов 1. Вычислить z 3 2i 2(5i 3) , указать веществ. и мнимую часть этого комплексного числа (2 б). 4 3i 18 2. Записать z 3 i в тригонометрической форме, указать его модуль и аргумент, найти z (2 б). 3. Для прямой 2x+6y-5=0 найти угловой коэффициент. Записать уравнение прямой, проходящей через A(2;-3) перпендикулярно данной прямой, привести его к виду «в отрезках», построить эту прямую (2 б). 4. Определить тангенс угла между прямой x=y и прямой, проходящей через точки А(3;2) и В(1;3); найти точку пересечения этих прямых (2 б). 5. Найти среди прямых x y 3 0 , 2 x 4 y 5 0 , y 2 x 3 , 2 x 2 y 1 0 параллельные и перпендикулярные (1,5 б). 6. Определить графически часть плоскости, удовлетворяющую системе линейных неравенств 4 x 5 y 12 , 4 x 3 y 20 0 , y 0 , x 0 , найти вершины полученной области (3 б). 7. Найдите A B, A B , A \ B для множеств A={-3,-2,-1,0,1,2}, B={-5,-3,0,2,4} (1 б). 8. Докажите теорему о частном комплексных чисел в тригонометрической форме (2 б). 9. В треугольнике с вершинами A(3;5), B(-4;4), C(2;8) найти уравнение и длину средней линии, параллельной стороне AB (2,5 б). 10. Прибыль от продажи товара в одном магазине определяется функцией y 2 3x , во втором магазине – функцией y 3 16 x , где x – количество товара (в сотнях единиц), y – прибыль (в тысячах рублей). 5 Определить, начиная с какого количества проданного товара прибыль от продаж во втором магазине больше (2 б). КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ 1. Виды матриц (определения и примеры). 2. Арифметические операции с матрицами: линейные, транспонирование, произведение матриц (умение проводить вычисления). 3. Элементарные преобразования матриц, эквивалентные матрицы (определения). 4. Ступенчатая матрица, теорема о ступенчатой матрице, ранг матрицы (понятие, умение определять). 5. Минор и алгебраическое дополнение к элементу квадратной матрицы (определения, умение находить). 6. Основная теорема теории определителей (формулировка, уметь раскрывать определитель по любой строке или столбцу). 7. Свойства определителей (уметь доказывать, а также применять к вычислению определителей и к решению задач, аналогичных приведенным в лекциях). 8. Обратная матрица, ее единственность, теорема о существовании (формулировка), свойства (с доказательством). Уметь находить обратную матрицу любым способом, уметь решать матричные уравнения, уметь выполнять задания вида: a) доказать, что для невырожденных матриц A, B (с определителями, отличными от нуля) 1 1 утверждения АВ ВА и А В ВА равносильны; 2 9. 10. 11. 12. 13. b) доказать, что если A – невырожденная матрица, то из А А следует А E . Системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), их совместность-несовместность, определенность-неопределенность.. Теорема Крамера (полное доказательство для случая двух переменных и решение систем). Понятие о решении СЛАУ, равносильные системы, элементарные преобразования систем и связь между матрицами равносильных систем. Каноническая система, приведенная матрица и теорема о совместных СЛАУ. Теорема Кронекера-Капелли и теорема о количестве решений (использовать при решении СЛАУ методом Гаусса). ВАРИАНТ № 1 Оценка «3» - 6,5-9,5 баллов, оценка «4» - более 9,5 баллов, «5» - более 12,5 баллов. 1. Сформулируйте теорему КронекераКапелли и определите, является ли совместной данная система лин. алг. уравнений (2б) x1 3x 2 3x3 2 x 4 x5 1 x 2x x x x 2 1 2 3 4 5 x1 4 x 2 x3 x4 x 5 3 3x1 3x 2 5 x3 2 x 4 x5 2 1 2 1 1 1 1 2 2 3 ? (2б) 4. 3 0 2 1 2 1 1 0 2. Найдите A32 для 3 2 4 1 2 3 1 0 3. Найдите матрицу, обратную к данной, 3 4 методом Гаусса (2б) 5 4 1 2 1 (2б) 1 4 A 1 3 3 3 5 2 2 1 5. Найдите x2 методом Крамера (2б) 3x1 x 2 3x3 2 5 x1 2 x 2 2 x3 1 4 x 2 x 3x 7 2 3 1 6. Дайте определение ступенчатой матрицы и сформулируйте теорему о ступенчатой матрице. (1б) 7. Докажите равенства ka11 ka12 a21 a22 k a11 a12 a21 a 22 и a11 a12 a21 a22 1 ka11 a21 ka12 a22 (2б) a21 a22 k 8. Дайте определение обратной матрицы и покажите, что если A 0 и A 2 E , то матрица, обратная к A существует, причем A 1 A (1б) КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 3 ВОПРОСЫ 1. Однородные системы и их свойства (без док-ва). 2. Понятие о фундаментальной системе решений (ФСР) однородной СЛАУ, теоремы о ФСР и о векторном представлении общего решения СЛАУ (формулировки). Уметь строить фундаментальные системы решений предложенных однородных СЛАУ. 3. Доказательство единственности нулевого и противоположного элементов в линейном пространстве. 4. Линейная зависимость и независимость системы векторов. Уметь проверить систему векторов на линейную зависимость или независимость. Теоремы о линейно зависимых и линейно независимых системах (формулировки). 5. Базис и ранг системы векторов (определения). Уметь разложить вектор системы по предложенному базису, уметь выделить базис из предложенной системы (*). 6.Базис линейного пространства, единственность разложения по базису (с док-вом). Уметь определить, является ли набор векторов базисом в соответствующем пространстве. 7. Размерность линейного пространства, размерность пространства n-мерных векторов. 8. Собственные значения и собственные векторы квадратной матрицы (знать определения, находить). 9. Уметь выписать матрицу квадратичной формы или записать квадратичную форму по заданной матрице, уметь определить знак квадратичной формы и привести ее к каноническому виду. 10. Теорема о приведении квадратичной формы к каноническому виду и закон инерции (формулировки). ВАРИАНТ № 1 Для получения «3» надо набрать 5,5-9 баллов, «4» - 9,5-12 баллов, «5» - 12,5-14 баллов. 1. Разложите вектор b (1,2,0) по системе векторов a1 (1,1,3) , a2 (6,1,7) a3 (1,0,4) (2 балла). 2. Определите знак квадратичной формы F ( X ) 2 x12 2 x1 x2 2 x22 4 x2 x3 9 x32 (1,5 балла). x1 x2 x3 x4 0 3. Найдите фундаментальную систему решений для 3x1 2 x 2 x3 x 4 0 (2 балла) 3x x 5 x x 0 2 3 4 1 4. Дайте определение собственных чисел и собственных векторов квадратной матрицы, найдите собственные числа и собственные векторы матрицы 1 0 3 B 3 1 0 (3,5 балла) 4 8 2 5. Восстановите квадратичную форму по заданной симметрической матрице 2 1 2 A 2 5 3 , найдите ее угловые 1 3 8 миноры и приведите к каноническому виду (2 балла) 6. Сформулируйте и докажите лемму о единственности нулевого элемента в линейном пространстве (1,5балла) 7. Проверьте (ответ обосновать), является ли базисом в пространстве R4 набор векторов a1 (0;1;1;0) , a2 (1;1;3;1) , a3 (0;1;1;2) , a4 (1;3;5;1) (1,5 балла).