Оглавление:
Здравствуйте! Я Людмила Анатольевна Фирмаль, занимаюсь помощью студентам более 17 лет. У меня своя команда грамотных, сильных преподавателей. Мы справимся с любой поставленной перед нами работой технического и гуманитарного плана. И неважно – она по объёму на две формулы или огромная, сложно структурированная, на 125 страниц! Нам по силам всё, поэтому не стесняйтесь, присылайте. |
Если что-то непонятно — вы всегда можете написать мне в WhatsApp и я вам помогу! |
Как заказать выполнение контрольной работы по линейной алгебре
Вы можете написать сообщение в WhatsApp. После этого я оценю контрольную работу и укажу стоимость и срок выполнения вашей работы. Если условия Вас устроят, Вы оплатите, и преподаватель, который ответственен за вашу работу, начнёт выполнение и в согласованный срок или, возможно, раньше срока Вы получите файл готовой работы в личные сообщения.
Сколько может стоить контрольная работа
Стоимость контрольной работы зависит от задания и требований Вашего учебного заведения. На цену влияют: сложность, количество заданий и срок выполнения. Поэтому для оценки стоимости заказа максимально качественно сфотографируйте или пришлите файл задания, при необходимости, загружайте поясняющие фотографии лекций, файлы методичек, указывайте свой вариант.
Какой срок выполнения заказа
Минимальный срок выполнения заказа составляет 2-4 дня, но помните, срочные задания оцениваются дороже.
Как оплатить заказ
Сначала пришлите задание, я оценю, после вышлю вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.
Гарантии и исправление ошибок
В течение 1 года с момента получения Вами готового решения заказа действует гарантия. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.
Чуть ниже я предоставила примеры оформления работ по некоторым темам линейной алгебры, так я буду оформлять ваши работы если закажите у меня, это не все темы, это лишь маленькая часть их, чтобы вы понимали насколько подробно я оформляю.
Определители
Контрольная работа с оформлением и решением №1
Вычислить определитель второго порядка
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1273.png)
Ответ: 5
Возможно эта страница вам будет полезна:
Предмет линейная алгебра |
Контрольная работа с оформлением и решением №2
Вычислить определитель третьего порядка
Способ 1. Метод треугольника
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1274.png)
Ответ: 184
Способ 2, Метод раскрытия по строке (или столбцу). Раскроем по второй строке.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1275.png)
Ответ: 184
Возможно эта страница вам будет полезна:
Решение задач по линейной алгебре |
Контрольная работа с оформлением и решением №3
Вычислить определитель четвертого порядка, преобразовав его так, чтобы три элемента некоторого ряда равнялись нулю, и разложить полученный определитель по элементам этого ряда.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1276.png)
Используя свойства определителей, его нужно преобразовать так, чтоб в каком, либо столбце или строке стало три элемента нуля.
В данном задании проще всего к такому виду привести вторую строку, т.к. в ней уже содержится один ноль, а остальные числа не большие и удобны для преобразования.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1277.png)
Теперь во второй строке появилось два нуля. Далее, ко второму столбцу прибавим четвёртый, умноженный на два.
К первому столбцу прибавим четвёртый, т.е. почленно прибавим элементы четвёртого столбца к элементам первого.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1278.png)
Теперь во второй строке появилось три нуля. То. что и требовалось сделать. Далее раскроем данный определитель по второй строке.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1279.png)
Получилось, что в первых трёх определителях множители равны нулю, значит дальше их можно и не раскрывать, т.к. они всё равно обернутся в ноль. Раскроем только определитель в четвёртом слагаемом и найдём его значение.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1280.png)
Ответ: -51
Контрольная работа с оформлением и решением №4
Решить неравенство (или уравнение) с определителями
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1281.png)
Для его решения необходимо раскрыть определители и решить обычное неравенство (или уравнение).
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1282.png)
Упрощаем
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1283.png)
Ответ:
Матрицы
Контрольная работа с оформлением и решением №5
Операции чад матрицами.
Дано матрицы
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1285.png)
Выполнить операции
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1286.png)
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1287.png)
Примечание: , перестановка не тождественна.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1289.png)
Возможно эта страница вам будет полезна:
Помощь с линейной алгеброй |
Контрольная работа с оформлением и решением №6
Найти обратные матрицы
а) Обратная матрица второго порядка
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1291.png)
Находим ответ
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1292.png)
Ответ:
б) Обратная матрица третьего порядка
Способ 1. Метод миноров.
Этот метод заключается в составлении союзной матрицы и в дальнейшем делении её на определитель матрицы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1295.png)
В матрице в нижнем ряду два нулевых элемента, так что будет проще раскрыть определитель по этой строке.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1296.png)
Союзная матрица
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1297.png)
Способ 2. Метод Гаусса.
Расширим исходную матрицу единичной матрицей и методом Гаусса преобразуем исходную матрицу в единичную. Расширение матрицы и будет обратной матрицей.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1298.png)
Дальнейшая последовательность действий приводится без объяснений
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1299.png)
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1300.png)
Ответ совпал с предыдущим методом.
Ответ:
Возможно эта страница вам будет полезна:
Заказать работу по линейной алгебре |
Контрольная работа с оформлением и решением №7
Решить матричное уравнение
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1302.png)
В общем виде уравнение решается
Умножим обе стороны на справа.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1305.png)
Нам необходимо найти обратную матрицу и выполнить умножение.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1306.png)
Ответ: Чтоб убедиться в правильности, можно выполнить проверку.
Примечание. Имеет больше значение то, с какой стороны находится .
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1309.png)
Решение систем линейных уравнений
Дана система линейных алгебраических уравнений
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1310.png)
Необходимо решить данную систему. Прежде всего, нужно найти определитель матрицы коэффициентов. Если определитель равен нулю, то система не имеет решения.
Далее показано три метода решения.
Контрольная работа с оформлением и решением №8
Решить методом Гаусса
Для удобства выпишем матрицу коэффициентов
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1311.png)
Далее, нам нужно привести матрицу к треугольному виду, т.е. чтоб ниже главной диагонали были нули, а на диагонали — единицы. Для удобства, также поменяем первую и вторую строки местами для того чтоб верхний левый элемент был равен единице (что делать не обязательно).
Ко второй строке прибавим первую, умноженную на (-2), для того, чтоб первый элемент второй строки стал равным нулю. Какими станут значения других элементов этой строки, пока что нас не волнует.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1312.png)
К третьей строке прибавим первую, умноженную на (-3), для того, чтоб первый элемент третьей строки стал равным нулю.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1313.png)
К третьей строке прибавим вторую, умноженную на (-1), для того, чтоб второй элемент третьей строки стал равным нулю.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1314.png)
Приведя матрицу к требуемому виду можно находить значения неизвестных:
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1315.png)
Откуда получим ответ
Ответ:
Ответ можно было также найти при дальнейшем преобразовании матрицы. Для этого нужно привести матрицу коэффициентов при неизвестных к виду единичной матрицы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1317.png)
Из последнего, можно увидеть, чему равна каждая неизвестная.
Ответ:
Примечание. Метод Гаусса, на первый взгляд может показаться запутанным, однако, но является наименее трудозатратным и широко применяется.
Возможно эта страница вам будет полезна:
Готовые контрольные работы по линейной алгебре |
Контрольная работа с оформлением и решением №9
Решить по правилу Крамера.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1319.png)
Выпишем матрицу коэффициентов
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1320.png)
Найдём основной и дополнительные определители. Определитель ещё обозначается символом .
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1322.png)
Находим неизвестные
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1323.png)
Ответ:
Данный метод кажется простым, но это только для системы с тремя неизвестными, при увеличении количества уравнений сложность резко возрастает.
Контрольная работа с оформлением и решением №10
Решить матричным методом.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1325.png)
Решение матричного уравнения в общем виде
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1326.png)
Найдем матрицу, обратную .
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1328.png)
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1329.png)
Союзная матрица
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1331.png)
Т.к. элементы матрицы не делятся нацело на 12, оставим делитель за скобками, это не будет ошибкой.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1332.png)
Теперь можем разделить на определитель
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1333.png)
Ответ:
Примечание. При перемножении матриц и скаляра, действует переместительный закон, но только на скалярное число.
Ранг матрицы. Разрешимость систем
Контрольная работа с оформлением и решением №11
Определить ранг матрицы
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1335.png)
Найдем определитель данной матрицы
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1336.png)
Определитель не равен нулю, значит, ранг матрицы равен ее размерности
Ответ:
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1338.png)
Найдём её определитель
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1339.png)
Определитель матрицы равен нулю, значит, ранг матрицы не будет равен её размерности. Из матрицы составим матрицы меньшей размерности (2×2) путём удаления одной строки и одного столбца. Таких комбинаций будет девять. Если хоть одна такая матрица не даст нулевой определитель, то ранг всей матрицы будет равен двум.
Из матрицы отбросим первую строку и столбец и найдём определитель получившейся матрицы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1341.png)
Значит ранг матрицы равен размерности последней матрицы
Ответ:
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1343.png)
Данная матрица прямоугольная, а определитель можно найти только квадратной. Значит будем составлять квадратные матрицы путем отбрасывания лишних столбцов.
1) Возьмем два первых столбца.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1344.png)
2) Возьмём первый и третий столбцы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1345.png)
3) Возьмём первый и четвёртый столбцы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1346.png)
Ранг матрицы равен размерности данной матрицы, несмотря на то, что два первых определителя равны нулю.
Ответ:
Примечание. Данный метод нахождения ранга матрицы становится затруднительным при повышении размерности матрицы. Далее будет показано применение метода Гаусса для нахождения ранга матрицы.
Контрольная работа с оформлением и решением №12
Определение ранга матрицы методом Гаусса.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1349.png)
Приведём матрицу к виду трапеции.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1350.png)
Как видим, получили матрицу, в которой два ряда сократились, а остальные два ряда не сокращаются. Рангом матрицы является количество несокращаемых рядов в матрице.
Ответ: ранг матрицы равен 2.
Контрольная работа с оформлением и решением №13
Дана система, где и
некоторые константы.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1353.png)
а) При каких и
система имеет единственное решение.
Система имеет единственное решение, если определитель матрицы коэффициентов не равен нулю.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1354.png)
Определим, при каком значении , определитель матрицы
не будет равным нулю.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1355.png)
Ответ: система имеет решение при
Обратите внимание, что определитель был раскрыт по первому столбцу. Если бы мы применяли метод треугольника, то пришлось бы собирать подобные при неизвестной . Также стоит обратить внимание на то, что на решаемость системы не влияет столбец ответов
.
б) При каких значениях и
система не имеет решения.
Если определитель системы равен нулю, система не имеет единственного решения, в таком случае система, либо не имеет решения вовсе, либо имеет бесконечное множество решений.
Система не имеет решения если: где
— расширенная матрица В основную матрицу подставим,
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1360.png)
Для начала найдём ранг матрицы :
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1361.png)
Определитель данной матрицы равен нулю, т.к. мы подставили искомую Следовательно, ранг матрицы ниже 3-х.
Составим из матрицы матрицу меньшего размера и найдём её определитель. Возьмем матрицу 2×2 построенную из левых верхних элементов матрицы
.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1362.png)
Определитель не равен нулю, значит ранг матрицы
Чтоб система не имела решений ранг матрицы должен быть больше 2-х. Определим, при каком значении
ранг матрицы
не будет равен нулю.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1365.png)
Найдём определитель подматрицы .
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1366.png)
Получаем
Проверим для двух других случаев
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1368.png)
Как видим, для всех комбинаций расширенной матрицы
Ответ: система не имеет решение при
в) При каких и
система имеет бесчисленное множество решений.
Если а это будет в случае если
Ответ: система имеет бесконечное количество решений при
Контрольная работа с оформлением и решением №14
Имеет ли система однородных уравнении нетривиальное решение. Если имеет, найти его.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1374.png)
Однородное уравнение всегда имеет нулевое решение, но это решение называется тривиальным. Чтоб система однородных уравнений имела нетривиальное решение, её определитель должен быть равен нулю. Если система однородных уравнений имеет нетривиальное решение, то это бесконечное множество решений.
Найдём определитель
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1375.png)
Следовательно, система имеет нетривиальные решения. Приведём матрицу коэффициентов к виду трапеции.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1376.png)
Ответ: система имеет решение
Примечание. То, что в ответе присутствуют свободные элементы, это нормально. Выражение полностью исчерпывает ответ. Для любого ответ будет верным, т.с. ответов бесконечное множество.
Линейное пространство
Контрольная работа с оформлением и решением №15
Образует ли линейное пространство, заданное множество, в котором определены сумма любых двух элементов и
и произведение любого элемента а на любое число
.
Немного теории.
Линейное (векторное) пространство над числовым полем называется множество объектов
любой математической природы, для которых определены операции сложения и умножения.
— элементы математической природы
— числовое поле
— операция сложения:
— операция умножения
Линейное пространство должно удовлетворять следующим свойствам
— замкнутость операций
— коммутативность сложения
— ассоциативность
— существование «нулевого» элемента
— существование «отрицательного» элемента
— существование «единичного» элемента
— существование «обратного» элемента
— ассоциативность умножения на скаляр
— дистрибутивность относительно вектора
— дистрибутивность относительно скаляра
Пример.
Образует ли линейное пространство множество всех дифференцируемых функций если сумма задана —
произведение —
Попросту говоря, функция называется дифференцируемой, если её график можно нарисовать в виде непрерывной линии на всём участке.
Проверим выполнение всех свойств.
1. Произведение дифференцируемых функций, даст дифференцируемую функцию, произведение действительного числа на дифференцируемую функцию, также, даст дифференцируемую функцию.
2. Второе свойство выполняется по свойствам тождественных преобразований: от перестановки множителей произведение не меняется. Для дифференцируемых функций это также справедливо.
3. Свойство выполняется, аналогично предыдущему.
4. Нулевой элемент , т.к.
. Функция
также дифференцируема, следовательно, нулевой элемент существует, свойство выполняется.
5. Отрицательный элемент для существует, так как
. Однако, отрицательная функция
не всюду дифференцируемая, а только если
не равно нулю. Следовательно, свойство не выполняется.
Дальнейшую проверку можно не проводить.
Ответ: не образует
Примечание. В показанном примере, множество дифференцируемых функций образовывали бы линейное пространство, если сумма была бы определена следующим образом:
Контрольная работа с оформлением и решением №16
Исследовать на линейную зависимость систему векторов.
Чтобы проверить является ли система векторов линейно-зависимой, необходимо составить линейную комбинацию этих векторов , и проверить, может ли она быть рана нулю, если хоть один коэффициент равен нулю.
Случай 1. Система векторов заданна векторами
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1412.png)
Составляем линейную комбинацию
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1413.png)
Мы получили однородную систему уравнений. Если она имеет ненулевое решение, то определитель должен быть равен нулю. Составим определитель и найдём его значение.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1414.png)
Определитель равен нулю, следовательно, вектора линейно зависимы.
Случай 2. Система векторов заданна аналитическими функциями:
а) если тождество верно, значит система линейно зависима.
Составим линейную комбинацию.
Необходимо проверить, существуют ли такие (хотя бы одна из которых не равна нулю) при которых данное выражение равно нулю.
Запишем гиперболические функции
тогда
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1419.png)
тогда линейная комбинация векторов примет вид: , откуда
, возьмем, например,
, тогда линейная комбинация
равна нулю, следовательно, система линейно зависима.
Ответ: система линейно зависима.
b) , составим линейную комбинацию
Линейная комбинация векторов, должна быть равна нулю для любых значений .
Проверим для частных случаев.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1427.png)
Линейная комбинация векторов равна нулю, только если все коэффициенты равны нулю.
Следовательно, система линейно не зависима.
Ответ: система линейно не зависима.
Контрольная работа с оформлением и решением №17
Найти какой-нибудь базис и определить размерность линейного пространства решений.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1428.png)
Сформируем расширенную матрицу и приведём её к виду трапеции методом Гаусса.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1429.png)
Получим
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1430.png)
Чтоб получить какой-нибудь базис подставим произвольные значения:
Получим остальные координаты
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1432.png)
Ответ: (1, -5, 1, 1, 1)
Контрольная работа с оформлением и решением №18
Найти координаты вектора в базисе
, если он задан в базисе
.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1436.png)
Нахождение координат вектора в новом базисе сводится к решению системы уравнений.
Способ 1. Нахождение при помощи матрицы перехода
Составим матрицу перехода
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1437.png)
Найдём вектор в новом базисе по формуле
Найдём обратную матрицу и выполним умножение
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1439.png)
Способ 2. Нахождение путем составления системы уравнений.
Составим базисные вектора из коэффициентов базиса
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1441.png)
Нахождение вектора в новом базисе имеет вид , где
это заданный вектор
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1445.png)
Полученное уравнение можно решить любым способом, ответ будет аналогичным.
Ответ: вектор в новом базисе (-21, -8, 20).
Контрольная работа с оформлением и решением №19
Пусть Являются ли линейными следующие преобразования.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1447.png)
Составим матрицы линейных операторов из коэффициентов заданных векторов.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1448.png)
Проверим свойство линейных операций для каждой матрицы линейного оператора.
Левую часть найдём умножением матрицы на вектор
. Правую часть найдем, умножив заданный вектор на скаляр
.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1452.png)
Мы видим, что значит, преобразование не является линейным. Проверим другие вектора.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1454.png)
, преобразование не является линейным.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1456.png)
, преобразование является линейным.
Ответ: — не линейное преобразование,
— не линейное,
— линейное.
Примечание. Можно выполнить данное задание гораздо проще, внимательно посмотрев на заданные вектора. В мы видим, что есть слагаемые которые не содержат элементы
, что не могло быть получено в результате линейной операции. В
есть элемент
в третьей степени, что также не могло быть получено умножением на вектор
Контрольная работа с оформлением и решением №20
Дано Выполнить заданную операцию:
.
Выпишем матрицы линейных операторов.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1463.png)
Выполним операцию над матрицами
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1465.png)
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1466.png)
При умножении полученной матрицы на , получим
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1468.png)
Ответ:
Контрольная работа с оформлением и решением №21
Найти матрицу в базисе , где
если она задана в базисе
Запишем вектора в виде системы и составим матрицу перехода и исходную матрицу.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1476.png)
Воспользуемся формулой нахождения матрицы в новом базисе.
Найдем обратную матрицу и выполним произведение.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1478.png)
Ответ:
Контрольная работа с оформлением и решением №22
Доказать линейность, найти матрицу, область значений и ядро оператора проектирования на плоскость .
Нормальный вектор плоскости . Произвольная точка пространства
переходит в точку
. При этом вектор
является направляющим вектором прямой
, поэтому канонические уравнения этой прямой будут:
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1486.png)
Отсюда
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1487.png)
Точка одновременно принадлежит плоскости
и прямой
, следовательно её координаты удовлетворяют уравнениям прямой и плоскости.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1491.png)
Преобразуем, чтоб найти координаты точки .
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1492.png)
Мы получили координаты проекции, точка переходит в точку
следовательно, проектирование на плоскость
выполняется линейным преобразованием
.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1496.png)
а) Проверим выполнение свойства
Проверим линейность данного преобразования. Рассмотрим вектор и выполним над ним преобразование
.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1499.png)
свойство выполняется.
б) Проверим выполнение свойства
Выполним преобразование над векторами.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1502.png)
Оба свойства выполняются, значит, преобразование является линейным.
Составим матрицу преобразования. Для этого найдём образы орт:
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1503.png)
Построим матрицу линейного преобразования, строки в которой — координаты образов базисных векторов
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1505.png)
Областью значений преобразования является множество всех образов этого преобразования, то есть
Ядром линейного оператора является подпространство векторов, отображающихся в нулевой вектор
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1507.png)
Распишем равенство по координатам и преобразуем
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1508.png)
Запишем систему в виде канонических уравнений прямой
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1509.png)
Это уравнение прямой, проходящей через начало координат и перпендикулярной к исходной плоскости
Ответ: матрица ядро линейного оператора
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1512.png)
Контрольная работа с оформлением и решением №23
Найти собственные значения и собственные векторы матрицы
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1513.png)
Собственные значения матрицы получим, решив характеристическое уравнение.
Раскроем определитель
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1515.png)
Решив данное уравнение любым способом, получим его корни:
Это и есть собственные значения матрицы.
Для нахождения собственных векторов матрицы, в выражение характеристического уравнения будем подставлять собственные значения.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1517.png)
Решим систему методом Гаусса
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1518.png)
Получим собственный вектор
Аналогично найдём и для других собственных значений.
![Заказать контрольную работу по линейной алгебре](/wp-content/uploads/2020/01/изображение-1520.png)
Ответ: собственные значения: 1, 3, 4; собственные вектора: