4017

Контрольная работа. Линейная алгебра

Контрольная

Математика и математический анализ

Задача 1. Дана система трех линейных уравнений. Найти решение ее двумя способами: методом Крамера и методом Гаусса. Задача 2. Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4. Найти: 1. длину ребра А1А2 2. угол между ребрами А1А2 и А1А4 3. площадь грани А1А...

Русский

2012-11-12

131.5 KB

82 чел.

Задача 1. Дана система трех линейных уравнений. Найти решение ее двумя способами: методом Крамера и методом Гаусса.

Задача 2. Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4. Найти:

1. длину ребра А1А2

2. угол между ребрами А1А2 и А1А4

3. площадь грани А1А2А3

4. уравнение плоскости А1А2А3

5. объём пирамиды А1А2А3А4

А1 ( 3; 5; 4), А2 ( 8; 7; 4), А3 ( 5; 10; 4), А4 ( 4; 7; 8).

Задача 1. Дана система трех линейных уравнений. Найти решение ее двумя способами: методом Крамера и методом Гаусса.

Решение:

Методом Крамера.

Проверка:

Ответ: , , .

Методом Гаусса.

  

Пояснение к произведённым преобразованиям:

Умножим первую строку на –8 и добавим её ко второй строке.

Умножим первую строку на –4 и добавим её к третьей строке.

Умножим третью строку на –5.

Умножим вторую строку на 3 и добавим её к третьей строке.

В результате преобразований получаем систему:

Ответ: , , .

Задача 2. Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4. Найти:

1. длину ребра А1А2

2. угол между ребрами А1А2 и А1А4

3. площадь грани А1А2А3

4. уравнение плоскости А1А2А3

5. объём пирамиды А1А2А3А4

А1 ( 3; 5; 4), А2 ( 8; 7; 4), А3 ( 5; 10; 4), А4 ( 4; 7; 8).

Решение: 

  1.   Длина ребра  равна расстоянию между точками  и  или модулю вектора . Координаты точек  и  известны, следовательно, можно определить координаты вектора .

Для определения координат вектора необходимо из координат конца вектора вычесть координаты начала вектора.

Длина вектора равна корню квадратному из суммы квадратов его координат.

(ед.)

  1.  Угол между ребрами  и определим по формуле

- скалярное произведение векторов  и .

- произведение длин векторов  и .

- длина вектора .

- длина вектора .

В нашем случае , .

Для определения координат вектора необходимо из координат конца вектора вычесть координаты начала вектора.

(рад.)

Переведём полученное значение величины угла из радиан в градусы.

3. Грань пирамиды  представляет собой треугольник. Площадь данного треугольника найдём, используя свойство скалярного произведения векторов. Площадь параллелограмма, построенного на векторах  и , численно равна модулю их векторного произведения.

(кв. ед.)

Площадь грани  равна 11,5 (кв. ед.).

  1.  Уравнение грани  параллелепипеда определим как уравнение плоскости, проходящей через три данные точки  А1, А2 и А3 с координатами: , , .

  1.  

Упростим полученное выражение, разделив обе его части  на 21.

Получим:

Каждую плоскость можно задать линейным уравнением с тремя переменными, имеющими, по крайней мере, один ненулевой коэффициент при переменных.

5. Объём пирамиды  найдём, используя свойство смешанного произведения трёх векторов. Модуль смешанного произведения этих векторов численно равен объёму параллелепипеда, построенного на этих векторах.

(куб. ед.)

Ответы:

  1.  Длина ребра  равна  (ед.);
  2.  Угол между ребрами  и  равен 1,197 (рад.) или 68,6 (град.);
  3.  Площадь грани  равна 11,5 (кв. ед.);
  4.  Уравнение плоскости : ;
  5.  Объём пирамиды  равен 14 (куб. ед.).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12102. Исследование работы мостового двухполупериодного выпрямителя (ДПВ) при активной и ёмкостной нагрузках (схема Греца) 529 KB
  Лабораторная работа № 4 Исследование работы мостового двухполупериодного выпрямителя ДПВ при активной и ёмкостной нагрузках схема Греца Цель исследования. Исследовать работу ДПВ на активный характер нагрузки. Исследовать работу ДПВ на ёмкостный хар
12103. Исследование ВАХ выпрямительного диода 119 KB
  Отчёт по лабораторной работе № 1 Цель исследования. Исследовать ВАХ выпрямительного диода. Исследовать ВАХ светодиода. Определить статические параметры исследуемых выпрямительных диодов по ВАХ полученных в процессе эксперимента. Выполнение лабо...
12104. Исследовать прямую и обратную ветви ВАХ опорного диода 88 KB
  Отчёт по лабораторной работе № 2 Цель исследования. Исследовать прямую и обратную ветви ВАХ опорного диода. Выполнить необходимые расчёты параметров опорного диода по экспериментальным ВАХ. Выполнение лабораторной работы № 1 Оборудование: Лаб
12105. Исследование работы мостового выпрямителя 225.5 KB
  Отчёт по лабораторной работе № 4 Исследование работы мостового выпрямителя Цель работы. Исследование работы мостового выпрямителя при активной и ёмкостной нагрузках Оборудование: Лабораторный стенд ELVIS2 Компьютер 3. Режимные элементы резистор R
12106. Исследование работы однополупериодного выпрямителя (ОПВ) 228 KB
  Отчёт по лабораторной работе № 3 Исследование работы однополупериодного выпрямителя ОПВ Цель исследования. Исследовать работу ОПВ на активный характер нагрузки. Исследовать работу ОПВ на ёмкостный характер нагрузки. Выполнить обработку полученных дан
12107. Исследование гармонических и амплитудно - модулированных сигналов 349.5 KB
  Лабораторная работа №1 Тема: Исследование гармонических и амплитудно модулированных сигналов Цель: Научиться измерять параметры и спектральные характеристики сигналов оценивать влияние формы сигналов на их спектральные характеристики и делать вых
12109. Исследование параллельного колебательного контура 124 KB
  Лабораторная работа №4 Тема: Исследование параллельного колебательного контура Цель: Научить измерять и строить АЧХ параллельного контура определять явление резонанса токов в контуре оценивать параметры контура по частотным характеристикам и их влияние на из
12110. Исследование режимов работы длинной линии 500.5 KB
  Лабораторная работа №6 Тема: Исследование режимов работы длинной линии Цель: Познакомиться с различными режимами работы длинных линий. Оборудование: ПЭВМ со специализированным пакетом программ NI LabVIEW. 1 Краткие теоретические сведения Длин