2.1. Найти коэффициенты квадратичного многочлена , зная, что
,
и
.
2.2. Найти фундаментальную систему решений и записать общее решение системы линейных однородных уравнений: .
2.3. При каком значении параметра система линейных уравнений
является совместной?
2.4. Среди многочленов степени, не превосходящей 2, найти два линейно независимых многочлена и
таких, что
.
3. Линейные пространства.
3.1. Для множества положительных вещественных чисел операции сложения и умножения на вещественное число определены как « » =
и «
»=
. Является ли указанное множество с такими операциями линейным пространством? В случае положительного ответа найти его размерность и указать базис.
3.2. В пространстве даны два базиса
и
с координатами базисных векторов в стандартном базисе
,
,
и
,
,
.
1) Найти матрицу перехода от базиса
к базису
.
2) Найти матрицу обратного перехода.
3) Найти координаты элемента в обоих базисах.
4) Найти координаты элемента
в базисе
, если его координаты в базисе
есть
.
3.3.Выяснить, является ли множество векторов пространства
, все координаты которых равны между собой, подпространством линейного пространства, и если является, то найти его размерность.
3.4. Найти размерность суммы и пересечения подпространств и
, являющихся линейными оболочками векторов
и
:
,
;
,
.
3.5. Могут ли векторы ,
и
образовать базис в трёхмерном пространстве? Построить с помощью данной системы векторов ортонормированный базис.
3.6. В комплексном пространстве со скалярным произведением
построить базис в ортогональном дополнении
подпространства
, если компоненты векторов
удовлетворяют уравнению
и
.
Линейные операторы.
4.1. Выяснить, является ли данное преобразование пространства линейным:
,
.
4.2. Записать в декартовом базисе трёхмерного пространства матрицу оператора проектирования на прямую линию, заданную уравнением .
4.3. Записать в базисе из тригонометрических функций матрицу оператора дифференцирования
.
4.4. Найти собственные значения и собственные вектора оператора, заданного своей матрицей .
4.5. Найти вид оператора с матрицей Паули в собственном базисе оператора с матрицей Паули
.
4.6. Найти собственные функции и собственные значения оператора , где
.
4.7. Найти сопряжённый оператор к линейному оператору , осуществляющему поворот на угол
вокруг прямой
в пространстве
.
Квадратичные формы.
5.1. Привести квадратичную форму от трёх переменных в пространстве
к каноническому виду методом Лагранжа, найдя канонические коэффициенты и преобразование базиса.
5.2. При каких значениях параметра квадратичная форма
является (а) положительно определённой и (б) отрицательно определённой?
5.3. Пусть - квадратичная форма в пространстве
. Является ли подпространством
множество
векторов
таких, что
? Рассмотреть в качестве примера форму
в трёхмерном пространстве.
6.4. Методические материалы, определяющие процедуры оценивания
1. Положение «О проведении текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся в ННГУ», утвержденное приказом ректора ННГУ от 13.02.2014 №55-ОД.
2. Положение о фонде оценочных средств, утвержденное приказом ректора ННГУ от 10.06.2015 №247-ОД.