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.