Реферат по предмету "Математика"


Высшая математика. Матрица

Министерство образованияРоссийскойФедерацииТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ(ТУСУР)
 КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
 

2003

1(Т85.РП). Найдите матрицу D=(AC-AB), если
/>/>/>А=  1   0     ,C=   3   4    4    ,  B=  -3   1   4   .
       2   -2             1  -3   5              2   -3   4
(В ответ ввести вторую строку матрицы D.)
Решение:
/>/>/>/>Размеры матриц А и С согласованны, т.к. числоэлементов в строке матрицы А равно числу элементов в столбце  матрицы В.
а*с=    1     0  *   3   4   4   =   1*3+0*1     1*4+0*(-3)    1*4+0*5   =     3   4    4  
              2   -2       1  -3   5        2*3+(-2)*1  2*4-2*(-3)     2*4-2*5          4  14   -2
/>/>/>/>А*В=   1      0  *  -3   1   4   =  1*(-3)+0*2  1*1+0*(-3)    1*4+0*4  =   -3    1   4
             2    -2       2  -3   4         2*(-3)-2*2  2*1-2*(-3)     2*4-2*4        -10  8   0/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />

D=А*С-А*В=      3    4     4   _    -3    1    4    =     3-(-3)     4-1     4-4   =   6    3    0
                             4   14   -2        -10  8  0            4-(-10)   14-8    -2-0        14  6   -2
Ответ :14, 6, -2.
/>2(3ТО).Вычислите определитель D= 2   2    1   0
                                                               1  1    1   0
                                                              1   2    2   1
                                                              0   3    2   2
Решение:
/> 2   2   1   0
 1   1   1   0
 1   2   2   1  =
 0   3   2   2
Умножим третью строку на (-2) и сложим с четвёртой строкой,результат запишем
в четвёртую строку:
/>   2    2  1   0
   1    1    1   0
= 1    2    2   1    =
   -2  -1   -2  0
Данный определитель разложим по элементам четвёртого столбца:
/>                  3+4 2     2      1 
= 1*(-1)    * 1     1      1    =
                    -2   -1     -2
Умножим вторую строку  на  (-2) и сложим  с первой, результатзапишем в первую строку. Умножим вторую строку  на  2  и сложим с  третьей,результат запишем в третью строку .
/>/>       0    0    -1
= -  1    1     1     = — (-1)  1+3   * (-1) *  1   1    = 1-0 =1;
       0    1     0                                        0   1
Ответ: D =1. 
/>/>3(598.Р7).Решите матричное уравнение
          1      2      1                 1       1      -1
X*     4      3     -2    = 16*   -1      2       3 
         -5     -4    -1                 0     -1      -2  .
Решение:
A*X=B,  X=A-1 *B
/>Найдём  det A:
             1      2      1    
det A=  4      3     -2 =1*3*(-1)+1*4*(-4)+2*(-2)*(-5)-1*3*(-5)-2*4*(-1)-1*(-2)*(-4)=
             -5    -4    -1
=-19+20+15-8+8=16 ;
det= 16 ≠ 0;               
/>Составим матрицу А -1,обратную матрицы А:
 А11   =  3    -2    = -3 –8 = -11
/>              -4   -1  
/> А12   = -   4    -2    = -(-4-10) = 14
                -5    -1
 А13   =  4      3    = -16+15= -1
/>             -5    -4
 A21   = -   2       1    =-(-2+4) = -2
                -4     -1  
/> A22  =  1       1   = -1+5 = 4
             -5     -1
/> A23   =-   1       2   = — (-4+10) = -6
                -5     -4  
/> A31  =   2       1   = — 4-3 = -7
/>               3      -2  
 A32    = -   1       1   = — (-2-4) = 6 
/>–2      
 A33    =   1       2  = 3 –8 =-5
                4       3      
/>                 -11/16      -2/16       -7/16
 А-1    =      14/16        4/16        6/16
                  -1/16        -6/16       -5/16      /> /> /> /> /> /> />

                 -11/16       -2/16       -7/16           1*16      1*16       -1*16          
 Х      =      14/16         4/16         6/16   *    -1*16      2*16         3*16    =    
                 -1/16         -6/16       -5/16           0*16     -1*16        2*16         
/>

      -11*1+(-2*(-1))+(-7*0)    -11*1+(-2*2)+(-7*(-1))    -11*(-1)+(-2*3)+(-7*2)
=   14*1+4*(-1)+6*0              14*1+4*2+6*(-1)              14*(-1)+4*3+6*2    =     
/>      -1*1+(-6*(-1))+(-5*0)     -1*1+(-6*2)+(-5*(-1))       -1*(-1)+(-6*3)+(-5*2)
        -9       -8        -9   
=     10       16       10   
        5         -8       -27 
Ответ: Х =: -9, -8, -9: 10, 16, 10: 5, -8, -27 .
/>4(4П5).При каком значении параметра p, если он существует,
                                                         1      2     -2    1
последняя строка матрицы А  =   2      -3     3     2    является линейной комбинацией первых
                                                        1      -1      1      2   
                                                        8      -7      p      11
трёх строк?
Решение :
Вычислим det A:
/>/>/>/>                1      2      -2    1            1       2        -2       1           -7      7        0          -7     7       0
det A =    2      -3     3      2      =    0      -7       7        0     =    3      -3        -1    =   3      -3      -1   =
                1      -1     1      2           0       3        -3       -1          23     -16-p  -3         14    -7-p   0
                8      -7      p     11         0       23      -16-p  -3             
/>-1*(-1) 2+3 *    -7      7      = 49 + 7p – 98 = 7p — 49
                      14     -7-p  
Если det A=0, то рангматрицы А равен двум, т.е. 7p – 49= 0, p = 7.
Третья строка по теореме о базисном миноре являетсякомбинацией первых двух .
Обозначим коэффициенты этой комбинации через λ1и λ2, λ3, тогда (8,-7,7,11) = λ1(1,2,-2,1)++ λ2 (2,-3,3,2) + λ3 (1,-1,1,2);
/>/>Имеем систему :  λ1 + 2λ2+ λ3 = 8        * 2
                              2λ1 — 3λ2  — λ3  = -7
                              -2λ1 + 3λ2+ λ3 = 7
                              λ1 + 2λ2+ 2λ3 = 11
Решим  данную систему методом Гаусса :
/>   λ1 + 2λ2 +λ3 = 8            1) λ3 = 3         
         7λ2 + 3λ3 =23          2) 7λ2 + 9 = 23
         7λ2 + 3λ3 =23              7λ2 = 14
                    λ3 = 3                  λ2= 2
                                          3) λ1 +2*2 + 3 =8   
                                              λ1= 1
коэффициенты линейных комбинаций λ1 = 1;λ2 = 2; λ3 = 3 ;
Ответ :  (8,-7,7,11) = 1(1,2,-2,1)+ 2(2,-3,3,2) + 3(1,-1,1,2).
5. Относительно канонического базиса в R3 даны четыре вектора f1(1,1,1), f2 (1,2,3),               f3 (1,3,6), x(4,7,10). Докажите, что векторы f1, f2, f3 можно принять за новый базис в R3. (ТР0.РП). Найдите координаты вектора x в базисе fi.Составимопределитель из компонент векторов и f1, f2, f3 вычислим его :
/>/>         1     1     1          1     1     1    
/>∆ =   1     2     3    =    0     1     2    =  1*(-1)1+1 *   1     2   = 5 – 4 = 1    
         1     3     6          0     2     5                              2    5 
Так как ∆ ≠ 0, то векторы f1, f2, f3 образуют базис трёхмерного  пространства R3
Для вычисления координат вектора x в этом базисе составим систему линейных уравнений :
/>/>  х1 + х2 + х3 =4         *(-1)    
  х1 + 2х2 + 3х3 = 7
  х1 + 3х2 + 6х3 = 10
  
/>  х1 + х2 + х3= 4         
/>         х2 + 2х3 =3          *(-2)
       2х2 + 5х3 = 6    
/>  х1 + х2 + х3= 4          1) х3 = 0             3) х1 + 3+0= 4
         х2 + 2х3 = 3         2) х2+ 0= 3           х1 = 4 — 3
                  х3 = 0             х2 =0                  х1 = 1              
х1 = 1, х2 = 0, х3 = 0 .
Решение этой системы образует совокупность координат вектора x в базисе f1, f2, f3
x(1;3;0);
x = f1 + 3f2 + 0f3;
x = f1 + 3f2.
Ответ: координаты вектора x (1;3;0).
6. Докажите, что система
/>  2х1 + 2х2  + х3                 = 8,
    х1 +   х2  +  х3                = 3,
    х1 + 2х2 + 2х3   + х4  = 3,
           3х2 + 2х3  +2х4  =3
имеет единственное решение. (362).Неизвестное х2найдите по формулам Крамера. (0М1.РЛ). Решите систему методом Гаусса .
Решение:
Составим матрицу из коэффициентов при переменных
/>         2     2     1      0
А =   1     1     1      0
         1     2     2      1    
         0     3     2      2
/>/>/>/>Вычислим определитель матрицы А
         2     2     1      0         2     2     1     0                       2      2   1 1  1 0 
∆  =   1     1     1      0  =    1     1     1     0   =  (-1)3+4 *   1      1      1   = -  1      1      1   =                                    
         1     2     2      1         1     2     2     1                      -2     -1     -2         0      1      0      
         0     3     2      2        -2    -1    -2    0                                        
/>= — (-1)2+3  *   1     1  = 1
                      0    1                                   
∆ ≠ 0, тогда система имеет решение х2= ∆ х2 /∆
/>/>/>/>             2     8     1      0         2     8     1     0                       2     8      1         2     8      1
∆ х2 =   1     3     1      0   =    1    3     1      0    = (-1)3+4 *  1     3      1   = -  1     5     0   =
             1     3     2      1         1     3     2     1                      -2    -3    -2         0     3      0
/>             0     3     2     2        -2    -3    -2     0
= -(-1)1+3  *    1     5    = ( 3 + 0 ) = 3
                      0     8
х2 = 3 /1 = 3.
Решим систему методом Гаусса
/>/>/>  2х1 + 2х2  + х3                 = 8     *(-2)    *(-1)
    х1 +   х2  +  х3                = 3
    х1 + 2х2 + 2х3   + х4  = 3
           3х2 + 2х3  +2х4  =3
/> х1 +   х2  + х3                 = 3
                -  х3                 = 2
/>          х2  +  х3   +  х4   = 0      *(-3)
        3х2 + 2х3  +2х4  =3  
/> х1 +   х2  + х3                 = 3
          х2  +  х3    +  х4  = 0
               -  х3   -   х4   = 3
                  х3                   = -2
1) х3  = — 2            3) х2  — 2  — 1 = 0
2) 2 — х4   = 3             х2  = 3
    х4   = -1             4) х1 + 3  -2   = 3 
                                 х1 = 2
Проверка :
 2 + 3 – 2 =3,   3 = 3    
 4 + 3*3 – 2 = 8,    8 = 8
 2 + 6 – 4 – 2 = 3,     3 =3
 9 – 4 – 2 = 3 ,  3 = 3.
Ответ: х1 = 2, х2  = 3 ,  х3  =- 2, х4   = -1.
7. Дана система линейных уравнений
/>   3х1 + х2 — х3  -  х4  = 2,
   9х1 + х2 — 2х3 -  х4 = 7,
     х1  — х2             -  х4   =-1,
     х1 + х2 -  х3  -3х4  = -2.
Докажите, что система совместна. Найдите её общее решение.(392.БЛ). Найдите частное решение, если х4  = 1 .
Доказательство :
Система линейных уравнений совместна тогда и только тогда,когда ранг основной матрицы
системы равен рангу расширенной матрицы .
/>/>/>Составим  расширенную матрицу :
/>/>         3      1      -1      -1      2           0      -2       2       8        8             0       0       1       6       7              
А =   9      1      -2      -1      7     →   0     -8       7       26      25    →   0       0       3       18      21   =0
         1      -1     0       -1      -1           0     -2       1       2        1             0      -2       1       2        1
         1      1      -1      -3      -2           1     1         -1     -3       -2           1      1         -1     -3       -2
Первая и вторая строка пропорциональны  следовательно А = 0.Поэтому ранг матрицы и расширенной матрицы равны 3 поэтому система являетсясовместной .
Решим систему методом Гаусса :
запишем последнее уравнение на первое место :
/>  х1 + х2 -  х3 -3х4   = -2
3х1 + х2 — х3   -  х4 = 2
9х1 + х2 — 2х3 -  х4   =7
/>/>/>  х1  — х2            -  х4   = -1
/>/>/>         1      1      -1     -3      -2             1      1      -1      -3     -2             1     1      -1      -3     -2                            
С =   3      1      -1      -1      2       →   0     2      -2      -8     -8      →   0      2      -2      -8     -8   →
         9      1      -2      -1      7              0     8      -7      -26   -25           0      0      -1      -6     -7
         1      -1     0       -1      -1             0     2      -1      -2     -1             0      0      -1      -6     -7
/>        х1 + х2 - х3  -3х4   = -2
→         2х2 — 2х3 -8х4 = -8
                    — х3 -6х4   = -7.
1) х3  = 7 — 6х4
2) х2 — х3 -4х4   = -4
    х2 = х3  + 4х4  — 4
    х2 = 7 — 6х4 + 4х4  — 4
    х2 = 3 — 2х4
3) х1 = — х2 +  х3  + 3х4 - 2
    х1 = — 3+ 2х4  + 7 — 6х4+ 3х4 – 2
    х1 = 2-х4 .
Получаем общее решение системы :
х1 = 2-х4
х2 = 3 — 2х4
х3  = 7 — 6х4.
Найдём частное решение, если х4  = 1 тогда
х1 = 2– 1 = 1;
х2 = 3 – 2*1 = 1;
х3  = 7 – 6*1 =1.
Ответ: (1;1;1;1) – частное решение .
8. Дана система линейных  однородных уравнений
/>   2х1 +3х2  -  х3  -  х4  + х5  = 0,
   3х1 — 2х2 — 3х3          -3х5= 0,
     х1 — 3х2 + 2х3  -5х4-2х5  = 0.
Докажите, что системаимеет нетривиальное решение. Найдите общее решение системы. Найдитекакую-нибудь фундаментальную систему решений Доказательство :
Система имеетнетривиальное решение тогда и только тогда, когда ранг её матрицы меньше числанеизвестных.В этом случае ранг матрицы не больше трёх, а переменных в системепять .
Решим систему методомГаусса .
Запишем матрицу системы :
/>/>         2      3      -1      -1       1             1     -3     2       -5        -2
А =   3      -2     3       0         -3    →   0      9     -5       9         5     │*7     →
         1      -3     2       -5        -2           0      7     -3       15       3    │*(-9)
/>       1      -3     2      -5        -2
→   0       9     -5       9         5
       0       0     -8      -72       8
/>   х1 -3х2  +2х3  — 5х4  -2х5  = 0
        9х2  — 5х3 + 9х4 +5х5= 0
                -8х3  -72х4 +8х5 =0
1) 8х3  = -72х4 + 8х5
      х3  = -  9х4 +   х5
2) 9х2 +  45х4  -  5х5 + 9х4+5х5 = 0
    9х2 +  36х4 = 0
      х2= — 4х4
3) х1 +12х4 — 18х4 + 2х5 — 5х4  -2х5  = 0
    х1 — 11х4 = 0
    х1 =11х4
Общее решение системы :
х1 =11х4
х2= — 4х4
х3  = -  9х4 +   х5
Найдём фундаментальную систему решений, положив х4 =1, х5 = 0.
х1 =11*1 = 11,
х2= — 4*1 = -4,
х3  = -  9*1 +   0 = -9.
Пусть х4 = 0, х5 = 1.
х1 =11*0 = 0,
х2= — 4*0 = 0,
/>х3  = -  9*0 +   1 = 1.
Ответ :   (11;-4;-9;1;0)
               (0; 0; 1; 0; 1).
9 (3СА). Найдите площадьпараллелограмма, построенного на векторах  а = 2р + 3r,               b = p –2r, | p | = √2, | r | = 3, (p,^r) = 45° .
Решение:
S =| [а, b] | = | [2р + 3r, p –2r] | = | 2[p, p] — 4[p, r ] + 3[r, p] -6[r, r] |
[p, p] = 0, [r, r] = 0, [r, p] = — [p, r ] .
S = | 7[r, p] | =7| r | * | p | * sinφ
S = 7 * 3 * √2 * sin45°  = 21 * √2 * √2 / 2 =21 .
Ответ :S =21 .
10 (78Т). Вычислите ПрBD[BC ,CD], если B(6,3,3); C(6,4,2); D(4,1,4).
Решение :
Найдём координаты векторов
BD = ( 4 – 6, 1 – 3, 4 – 3 ) = ( — 2; — 2; 1 ),
BC = ( 6 – 6, 4 – 3, 2 – 3 ) = ( 0;1; — 1 ),
CD = ( 4 – 6, 1 – 4, 4 – 2 ) = ( — 2; — 3; 2 ).
Найдём векторное произведение :
/>                       i     j     k
[BC ,CD] =   0     1   -1  =  i (2 – 3) – j (0 –2) + k (0 + 2) = — i + 2j + 2k.
                      -2   -3    2  
Пусть [BC ,CD] = а, тогда а= ( -1; 2; 2 )
ПрBD  а = ( BD, a ) /| BD | 
( BD, a ) =-2*( -1 ) – 2*2 + 1*2 = 2 –4 + 2 = 0 .
ПрBDа = 0 .
Ответ: ПрBDа = 0 .
11. Линейный оператор А действует в R3 → R3 по закону Ax = (- х1 + 2х2+ x3, 5х2, 3х1 +  2х2 +х3 ), где х( х1, х2, х3 ) –произвольный вектор .(125.РП). Найдите матрицу А этого оператора в каноническомбазисе. Докажите, что вектор х(1,0 ,3) является собственным для матрицы А.(Т56). Найдите собственное число λ0  ,соответствующеевектору х. (Д25.РП). Найдите другие собственные числа, отличные от λ0. Найдите все собственные векторы матрицы А и сделайте проверку.
Решение :
Ax = (- х1 + 2х2+ x3; 5х2; 3х1 +  2х2 +х3 )
Найдём  матрицу в базисе l1, l2, l3
A l1 = (-1; 2 ;1)
A l2 = (0; 5; 0)
A l3 = (3; 2; 1)
/>         -1   2     1
A =   0    5     0
         3    2     1     .
Докажем, что вектор х = (1 ,0 ,3)является собственным для матрицы А.
Имеем
/>/>/>/>/>         -1   2     1        1          -1 + 0 + 3        2              1
Aх = 0    5     0    *   0    =     0 + 0 + 0   =  0   =  2 *  0
         3    2     1        3           3  + 0 + 3        6              3    .
Отсюда следует, что вектор х = (1 ,0,3) собственный и отвечает собственному числу λ = 2 .
Составляем характеристическоеуравнение  :
/>   -1 – λ    2         1
   0            5 – λ   0         = 0    
   3            2          1 – λ
(5 – λ)*((-1 – λ)*(1 –λ) – 3) = 0
5 – λ = 0     или     λ2 –1 – 3 = 0
                             λ2= 4
                             λ= ±2
 λ1 = 2, λ2= -2, λ3 = 5 .Запишемсистему для определения собственного вектора, отвечающего собственному числуλ = -2.
/>  х1 + 2х2  + х3    = 0       х2  = 0   
         7х2                 = 0
3х1 + 2х2 + 3х3 = 0
/>  х1 +   х3  = 0                х1 = -х3
3х1 + 3х3  = 0
Пусть х3  = 1, тогда х1= -1, имеем собственный вектор х1 = (-1 ;0 ;1) .
/>/>/>/>/>Проверка :
         -1   2     1        -1      1  + 0 + 1           2                 -1
A =   0    5     0    *   0    =  0  +0 + 0    =    0    =  -2 *   0
         3    2     1        1        -3 + 0 + 1          -2                1
Следовательно, х1 = (-1 ;0;1) собственный вектор и отвечает собственному числу λ = -2.Найдёмсобственный вектор для  λ = 5
/>-6х1 + 2х2  +  х3    =0
 3х1 + 2х2  — 4х3   = 0
-9х1 + 5х3  = 0
   х1 = 5/9 х3
-6*(5/9 х3) + 2х2  + х3   = 0
-10/3 х3  +  х3  +2х2  = 0
2х2  = 7/3 х3
  х2  = 7/6 х3 .
Пусть х3  = 18, тогда х1= 10, х2  = 21 .
Вектор х2 = (10 ;21 ;18)собственный вектор .
/>/>/>/>/>Проверка
         -1   2     1       10         -10  + 42   + 18          50                  10
A =   0    5     0    *   21   =  0      + 105 + 0      =    105    =  5 *   21
         3    2     1        18        30    + 42   + 18          90                  18   .Следовательно, х2 = (10 ;21 ;18) собственный и отвечает собственному числу λ= 5 .
Ответ: матрица в каноническом базисе: -1, 2, 1: 0, 5, 0: 3, 2, 1; вектор х = (1 ,0 ,3) собственный иотвечает собственному числу λ = 2, х1 = (-1 ;0 ;1) собственныйвектор и отвечает собственному числу λ = -2, х2 = (10 ;21 ;18)собственный и отвечает собственному числу λ = 5 .12(Д01.РП).Составьтеобщее уравнение прямой, проходящей  через точку М(1,4) параллельно прямой 2х +3y + 5 = 0.
Решение :
Найдём угловой коэффициент прямой 2х+ 3y + 5 = 0.
3y = -2x –5
y = -2/3 x – 5/3
κ = -2/3
Так как исходная прямая параллельнаданной, то её угловой коэффициент равен κ = -2/3 .
Уравнение прямой имеющей угловойкоэффициент κ и проходящей через точку М(х0,y0) записывается в виде
y – y0 = κ(x – x0).
Имеем
y – 4 = -2/3 (x – 1)
3y – 12 =  -2x + 2
2х + 3y — 14 = 0.
Ответ: 2х + 3y — 14 = 0 – уравнениеискомой прямой .
13(3А2.РП).Найдите координатыпроекции точки М(3,6) на прямую  х + 2y – 10 = 0.
Решение :
Пусть N – проекция  точки М  на данную прямую .
Составим уравнение прямой MN угловой коэффициент заданной прямой х + 2y – 10 = 0 равен κ1 = -1/2,тогда угловой коэффициент прямой MN равен κ2 = 2 .
Тогда уравнение MN  имеет вид  y – y0= 2(x – x0).
Для определения координат точки  N решим систему уравнений  
/>  х + 2y – 10 = 0
  y – y0= 2(x – x0)   ,   x0= 3 ,  y0 = 6 .
/>/>  х + 2y – 10 = 0          2х + 4y – 20 = 0
  y – 6= 2(x – 3)          -2х + y  = 0
4y = 20        
  y = 4
2х = y 
х  = ½ y
х  = ½ * 4 = 2
х  = 2 ./> /> /> /> /> /> /> /> /> />

Ответ: координаты проекции точкиМ(3,6) на прямую  х + 2y – 10 = 0 N(2,4).
14(103.БЛ). Запишите общее уравнениеплоскости, походящей через три заданные точки     M1(-6,1,-5), M2(7,-2,-1), M3(10,-7,1) .
Решение :
Уравнение плоскости, проходящейчерез 3 точки имеет вид
/>  x-x1      y-y1      z-z1
  x2-x1    y2-y1   z2-z1    = 0
  x3-x1    y3-y1    z3-z1
/>     x-6        y-1        z+5
     7+6       -2-1     -1+5     = 0
     10+6     -7-1     1-5  
/>  x-6        y-1        z+5
  13         -3         4            = 0      
  16         -8         -4  
/>/>/>(x –6)*   -3       4     -  (y – 1)* 13     4    + (z + 5)*   13     -3     = (x –6)*(12+32) – (y – 1)*(-52-64)+
              -8     -4                      16     -4                      16     -8
+ (z + 5)*(-104+48) = 0
(x –6)*44 — (y – 1)*(-116)+ (z + 5)*(-56) = 0
11*(x –6) + 29*(y – 1) –14*(z + 5) = 0
11x – 66 + 29y – 29– 14z – 70 = 0
11x + 29y – 14z – 165 = 0 .
Ответ: общее уравнение плоскости 11x + 29y – 14z –165 = 0 .
15.Дана кривая 4x2 – y2 – 24x + 4y + 28 = 0 .
8.1.Докажите, что эта кривая –гипербола .
8.2 (325.Б7).Найдите координаты еёцентра симметрии.
8.3 (Д06.РП).Найдите действительную имнимую полуоси .
8.4 (267.БЛ). Запишите уравнениефокальной оси .
8.5. Постройте данную гиперболу .
Решение :
Выделим полные квадраты
4(x2 – 6x + 9) – 36 – (y2– 4y + 4) + 4 + 28  = 0  
4(x – 3)2 – (y – 2)2 – 4 =0
4(x – 3)2 – (y – 2)2 = 4
((x – 3)2/1) – ((y –2)2/4) = 1
Положим x1 = x – 3, y1 = y – 2, тогда x12/1 – y12/4 =1 .
Данная кривая является гиперболой .
Определим её центр
x1 = x – 3 = 0 ,  x = 3
y1 = y – 2= 0 ,  y = 2
(3; 2)  — центр .
Действительная полуось a =1 .
Мнимая полуось b =2 .
Уравнение асимптот  гиперболы
y1 = ± b/a x1 
(y – 2) = (± 2/1)*(x – 3)
y –2 = 2x – 6      и      y – 2 = -2(x – 8)
2x – y – 4= 0             2x + 2y – 8 = 0
x + y – 4 = 0 .
Определим  фокусы гиперболы
F1(-c; 0)  ,  F2(c; 0)
c2 = a2 + b2  ;  c2 = 1 +4 = 5
c = ±√5
F1(-√5;0)  ,   F2(√5; 0).
F1′(3 — √5;2), F2′ (3 + √5; 2).
Уравнение F1′ F2′ (x – 3 + √5) / (3 + √5 – 3 + √5) = (y – 2) /(2 – 2); y = 2/> /> /> /> /> /> /> /> /> />

Ответ: (3; 2) , действительнаяполуось a =1, мнимая полуось b =2, (x – 3 + √5) / (3 + √5 – 3 + √5) = (y – 2) /(2 – 2); y = 2 .
16.Дана кривая  y2 + 6x + 6y + 15= 0.
16.1.Докажите, что эта кривая –гипербола .
16.2(058.РП). Найдите координаты еёвершины .
16.3(2П9). Найдите значения еёпараметра p .
16.4(289.РП). Запишите уравнение еёоси симметрии .
16.5.Постройте данную параболу .
Решение :
Выделим полный квадрат при переменнойy
(y2 + 6y + 9)+ 6x + 6 = 0
(y + 3)2 = — 6(x + 1).
Положим y1 = y + 3, x1 = x + 1.
Получим
y12 = ±6x1 .
Это уравнение параболы вида  y2 = 2px, где p = -3.
Данная кривая является гиперболой .
Так как  p
y = -3                   x = -1
(-1; -3) – вершина параболы .
Уравнение оси симметрии y = -3./> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />

                           /> /> /> /> /> /> /> />

Ответ: (-1; -3) – вершина параболы, p = -3, уравнение оси симметрии y = -3 .


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :