Совокупность f i лияейно независимых векторов だ-мерного линейного пространстваназывается, б а зи сом . Справедлива следующая теорема: к а ж д ы й в е к т о р л и н е й н о го п -м е р но г о п р о с т р а н с т в а м о ж е т б ы т ь е д и н с т в е н н ы м о б р а зо м п р е д с т а в л е нв виде линейной комбинации векторов базиса. Так, если еІ5 е2, ..., е„ 一 базис/г-мерного линейного пространства R, то л-:обои вектор может быть единственнымобразом предртавлен в видех — s lel + Ь2е2 + • • . +Таким образом, вектор х в базисе еь е2 , . . . , е„ определяется единственнымобразом е помощью чттсел" | 2, ..., Һ,п. Эти чтісла называются координатамивектора х в данном базисе.Если x = § х е х + І 2е2 + • • • + У = Л іеі + 112€2 + • • • + Л « 6«» тох + У==(?і + ,П і)еі + + 他 )е2 + . • • + (b n + îl« ) Àx = 4- ^S2e2 + •. ‘ + 入 匕 ら.Для определения размерности линейного пространства полезно использоватьследующую теорему: если любой вектор линейного пространства R может бытьпредставлен в виде линейной комбинации линейно независимых векто роз еь ег,...,е„, то d (R) = rt (а следовательно, векторы еь е2, . . . , е" образуют базис в пространствеR).486. Дано линейное пространство всевозможных пар упорядоченныхдействительных чисел х 1 = (gu ; Н21),х 2 = (|12; Н22),х3= ( 羞 13; ?23), .. •,причем сложение векторов и умножение вектора на действительноечисло определены равенствами + 土 + ?2/ + 52fe)*» 入 == ( 入 し' ; ÀH2t-). Доказать, что векторы ех = ( 1;2 ) и е2 = (3; 4) образуютбазис данного линейного пространства. Найти координаты вектораx = (7;10) в этом базисе.Д Векторы е і= (1;2) и е2 = (3; 4) линейно независимы (см. задачу 479). Рассмотримкакой-нибудь вектор у = (Лі; Лг)- Покажем, что для любых т]х и т]2 можноопределить числа 人 и так, чтобы выполнялось равенство у = 人 еі + [хе2 , илиНетрудно видеть, что существует единственная пара значений ( 入 ;fi), для которойвыполняется этѳ, равенство. Это следует из того, что система уравнений\ >»+ 3^ = т;1,' 2Х + 4|.і = г] 2является определенғгой.Итак, векторы еі и’ с2 образуют базис. Определим координаты вектора х = ( 7 ; 10)в этом базисе. Задача сводится к определению >. и [і из системы уравненийf 入 + 3ц = 7,\ 2Я + 4^=Ю.Отсюда находим 入 = 1 ,[і = 2, т. е. х = еі + 2е2. ▲487. Показать, что линейное пространство, элементами которогоявляются- векторы х = ^2; • . І п) (см. задачу 479), имеет своимбазисом совокупность векторов е!= ( 1; 0; 0; … ;0),е2 = (0; 1;0;… ;0),е3 = (0; 0 ; 1 ; . . . ; 0 ) , . . еп — (0; 0; 0; • • •,1)ニД Нетрудно видеть, чтох = і і (1;0;0; ... ;0) + 12 (0 ;1;0; ...;0 ) + ...+ |„ ( 0 ;0 ;0 ; •••;1),т. e. x = ^ е і + ^2^2 + • • • + Таким образом, любой вектор может быть представленв виде линейной комбинации векторов еі, е2, • • • ,е„. Векторы еі,е2, ..t n линейно независимы, так ка к определитель, составленный из координатэтих векторов, равен 1,т. е. отличен от нуля. Итак, эти векторы образуют базис,а пространство R является л-мерным. Д107
488. Из каких элементов состоит линейное пространство с базисом1,/, t2, . . . ,і п~гу t n, если сложение элементов и умножениеэлемента на действительное число понимать в обычном смысле?489. П оказать, что множество всех матриц второго порядка являетсялинейным пространством четвертого измерения.490. Показать, что матрицы ^ 、0 0ノ,е2 q o J ,ез = (з 0) ,е4= 、0 4ノ образуют базис линейного пространства, рассмотренногов задаче 489.4 9 1 . П оказать, что элементы (1 ;1 0 ) и е2 = ( 1 0 ; 1 ) линейногопространства, рассмотренного в задаче 468, являются базисными.Н айти координаты вектора х = (2; 3) в этом базисе.Д Так как ln 1•ln 1—ln Ю-ln 10 云 0,то векторы ei и е2 линейно независимы(см. задачу 48り. Пусть любой вектор У = (Ліі Пг) представлен в виде линейнойкомбинации векторов еі и е2. Покажем, что существует такая пара чисел (À; ц),для которой выполняется равенство у == Àex + fie2, илиlO^-l^).Следовательно, ド ニlg т]і, 入 = lg т]2. В частности, x ^ ei lg3 + e2 lg 2. Таким образом,(lg 3;lg 2) — координаты вектора х в базисе еь е2. ▲492. Показать, что за базис n-мерного пространства, рассмотренногов задаче 479, могут быть приняты векторы ех = (1 ;1 ;1 ;...,1 ;1),е2= (0;1;1;...•;1;1), е3 = (0; 0;1;• • •;1;1),• • е" 一 1==(0; 0;0 ; • • • ; 1; 1) , = (0; 0; 0; • • •; 0; 1).@ Рассмотреть векторы е ,1 ^ е 1 — е 2, е; = е2 —е3, •••, = е„_і — еи, е'п = еп .4 . Изоморфизм линеиных пространств. Рассмотрим два линейных пространстваи R ' . Элементы пространства R будем обозначать через x, у, z, ..., а элементыпространства Rr — через x ' у', z',… .Пространства R и R r называют и з о м о р ф н ы м и , если между их элементами х,у, X、 у 1 можно установить такое взаимно однозначное соответствие х ^ х '; уу\при котором х + у х' + у', Àx ҺС (X—любое действительное число). Следуетотметить важную теорему, с помощью которой легко устанавливается изоморфизмконечномерных линейных пространств: для того чтобы два конечномерныхпространства R и R' были изоморфными, необходимо и достаточно, чтобы ихр а з м е р н о с т и б ы л и о д и н а ко в ы м и .493. Даны два линейных пространства R и R 1. Элементами пространстваR являются всевозможные дифференцируемые функцииаргумента t 、обращающиеся в нуль при / —0. Элементами же пространстваR ' являются производные функций, принадлежащих пространствуR . Доказать, что пространства R и R , изоморфны.Д Пусть /х (/), / 2 (/), ,3(0, •••—функции пространства R , a ф і(/), ф2 (/),фз (/), • • • — функции пространства R ' . Из того, что эти функции снабжены индексами,не следует делать заключение, что R и R , — счеіные множества.іПусть Ф/ (0 — /t* (0 ;тогда // (0 = ^ ф/ ( t) dt. Таким образом, между элементаоми линейных пространств R и R f (доказательство их линейности предоставляембы пол нить самостоятельно) установлено взаимно однозначное соответствие.108
- Page 1 and 2:
Н Е Д А Н К О А Г . П О
- Page 3 and 4:
Б Б К 22.11Д 17У Д Қ 516+517
- Page 5 and 6:
Глава VII. Дифференц
- Page 7 and 8:
ГЛАВА IАНАЛИТИЧЕСК
- Page 9 and 10:
1 1 .Показать, что тр
- Page 11 and 12:
А —Используя форму
- Page 13 and 14:
4 1 .Составить уравн
- Page 15 and 16:
+ a2 sin2 t, т.е. х2-\-у2 = а2
- Page 17 and 18:
3. Уравнение прямой
- Page 19 and 20:
Уравнение прямой, и
- Page 21 and 22:
Остается определит
- Page 23 and 24:
Уравнение одной из
- Page 25 and 26:
103. Составить уравн
- Page 27 and 28:
{- J , 0、2 , , , 5 ү 121(ズー
- Page 29 and 30:
Здесь а— большая, b
- Page 31 and 32:
Таким образом, усло
- Page 33 and 34:
171. Составить уравн
- Page 35 and 36:
Другой способ реше
- Page 37 and 38:
а 89士 ズ2— 去 ゲ ー ぶ +
- Page 39 and 40:
Приравнивая нулю к
- Page 41 and 42:
При этой форме запи
- Page 43 and 44:
в обоих случаях (см.
- Page 45 and 46:
ГЛАВА MЭЛЕМЕНТЫ ВЕК
- Page 47 and 48:
Направление вектор
- Page 49 and 50:
■ Искомый единичны
- Page 51 and 52:
256. Найти скалярное
- Page 53 and 54:
271. Найти скалярное
- Page 55 and 56:
4) Угол ф между плос
- Page 57 and 58: Значение X определя
- Page 59 and 60: 2. П рям ая.1 )Прямая
- Page 61 and 62: 318. Из начала коорди
- Page 63 and 64: Используя условие
- Page 65 and 66: Следовательно, цен
- Page 67 and 68: Д Исключив из систе
- Page 69 and 70: 364. Найти уравнение
- Page 71 and 72: Г Л А В А IVО П Р Е Д Е
- Page 73 and 74: Вычтем из элементо
- Page 75 and 76: х-\- 2 у = ЪЗу-\- 4г = 1 85z
- Page 77 and 78: Матрица В называет
- Page 79 and 80: 402. Н а й т и Л 3,е сл и
- Page 81 and 82: Подставив значение
- Page 83 and 84: Квадратичные формы
- Page 85 and 86: 421. Привести к канон
- Page 87 and 88: 癱 Формулы преобраз
- Page 89 and 90: 43 4. О п р е д е л и т ь
- Page 91 and 92: 5-ю строки:Найдем оп
- Page 93 and 94: II шаг: поступаем с у
- Page 95 and 96: Она имеет единстве
- Page 97 and 98: ズ1 ズ2 ズ3 ズ4 bVI I I 1 — 3
- Page 99 and 100: Разделим элементы 4
- Page 101 and 102: 4-й элемент 2-й строк
- Page 103 and 104: Д Составим таблицу7
- Page 105 and 106: 3°. Нуль-элементом я
- Page 107: Д Рассмотрим равен
- Page 111 and 112: Матрицуf Û11 a12\ ° 21 a22
- Page 113 and 114: называется множест
- Page 115 and 116: Возьмемтпервое ура
- Page 117 and 118: Д Пусть SL = X i \ + Y 1] - {
- Page 119 and 120: числа. Доказать, чт
- Page 121 and 122: Д Согласно условию,
- Page 123 and 124: Д Матрица преобраз
- Page 125 and 126: Показать, что матри
- Page 127 and 128: сделать это простр
- Page 129 and 130: § 6. ОРТОГОНАЛЬНЫЙ Б
- Page 131 and 132: Находим длины вект
- Page 133 and 134: Пустьe; — b i^ti + b2i ^2 +
- Page 135 and 136: (3 — 入 ) (2 — X )( l — 入
- Page 137 and 138: Г Л А В АVIВВЕДЕНИЕ В
- Page 139 and 140: жество Y ’ состояще
- Page 141 and 142: 6 .* Найти области оп
- Page 143 and 144: § 4. П Р Е Д Е Л ЫЧисл
- Page 145 and 146: Числитель дроби ст
- Page 147 and 148: △ Если x ■то І ^ х —
- Page 149 and 150: 7 0 4 . П у с т ь t — б е
- Page 151 and 152: 725. Показать, что пр
- Page 153 and 154: 7) если y = f ( n ) , и = и (
- Page 155 and 156: 752. y = tg6x.A ゲ = б tg ) ぶ.
- Page 157 and 158: 767. г/ = 5 з һ ^ + 3зһ5^ .Д
- Page 159 and 160:
8 2 4 . у = l n s in V~x t g V x
- Page 161 and 162:
9 0 5 . У 号 = 0 . 9 0 6 . ^ 2+
- Page 163 and 164:
s— в метрах). Опреде
- Page 165 and 166:
945. у = х5+ 2хі — Зл-3—
- Page 167 and 168:
Если приращение Дл:
- Page 169 and 170:
хп + ^«1Приведем раз
- Page 171 and 172:
П о формуле М аклор
- Page 173 and 174:
Найти следующие пр
- Page 175 and 176:
1 0 3 3 . l i m l g! nx/2) • 1 0
- Page 177 and 178:
1049. Исследовать на
- Page 179 and 180:
1 0 7 5 . Н а й т и н а и
- Page 181 and 182:
Определим, существ
- Page 183 and 184:
jö, 2[ и ]2, +oo[, причем
- Page 185 and 186:
1 1 1 1 . Н а й т и к р и
- Page 187 and 188:
Производной вектор
- Page 189 and 190:
z = 3 . Следовательно,
- Page 191 and 192:
d r■У ~ a 2 s in 2 t - \ - a 2 c
- Page 193 and 194:
ГЛАВА V I IIДИФФЕРЕНЦ
- Page 195 and 196:
1194. p = a4 cos2 ф. Найти
- Page 197 and 198:
1211. и = лッ2へ Найти du.
- Page 199 and 200:
1230. г = sin jc sin у. Найт
- Page 201 and 202:
5. Производная в дан
- Page 203 and 204:
Производные высших
- Page 205 and 206:
Д Найдем частные пр
- Page 207 and 208:
Найти экстремумы ф
- Page 209 and 210:
Г Л А В А I XНЕОПРЕДЕ
- Page 211 and 212:
1334. Найти интеграл ^
- Page 213 and 214:
1354. Найти интеграл ^
- Page 215 and 216:
Л Произведем подст
- Page 217 and 218:
где и = ф (л:), с;= -ф(д:)
- Page 219 and 220:
Положим и = х. dv =» то
- Page 221 and 222:
Итак, X+B dX = 4 ln Cc2 + f +
- Page 223 and 224:
Д Имеем3ズ+ 2 , [- 2 (2 ^ +
- Page 225 and 226:
Случай 2. Знаменате
- Page 227 and 228:
1423. Найтн мнтеғрал j
- Page 229 and 230:
Произведем замену
- Page 231 and 232:
3. Интегралы вида I ,
- Page 233 and 234:
где Q«_ î (x) — многоч
- Page 235 and 236:
Следовательно,V \ + ^
- Page 237 and 238:
(1-/2) (2-/2) 2Так как- /Ч /
- Page 239 and 240:
+ 4 - ぐ(1— sin22jf) cos 2 x d x
- Page 241 and 242:
1487. Найти интеграл ]
- Page 243 and 244:
Найти интегралы:1509.
- Page 245 and 246:
6°. Оценка определе
- Page 247 and 248:
Д Положим д: = г sin t\
- Page 249 and 250:
Если функция f (х) им
- Page 251 and 252:
Допустим, что р > 1 ;
- Page 253 and 254:
Площадь фигуры, огр
- Page 255 and 256:
§ 4. ВЫЧИСЛЕНИЕ ДЛИН
- Page 257 and 258:
1626. Найти объем тел
- Page 259 and 260:
1638. x2/a2+ t f / b 2= \ .1639. x
- Page 261 and 262:
Рис. 47 Рис. 481643. Найт
- Page 263 and 264:
теореме Гульдена, р
- Page 265 and 266:
1664. Найти работу, со
- Page 267 and 268:
поверхности воды. Р
- Page 269 and 270:
1682. Доказать справе
- Page 271 and 272:
1692. В какой точке це
- Page 273 and 274:
Д Заменяя знак нера
- Page 275 and 276:
Областью решений н
- Page 277 and 278:
весь набор {^ і, х 2, .
- Page 279 and 280:
реписать так::2 — 2ズ
- Page 281 and 282:
В виде таблицы эти
- Page 283 and 284:
Таблица 3Свободные
- Page 285 and 286:
вещества 5, а в кажд
- Page 287 and 288:
IV итерацияズ4/ 7/2 7/12 1
- Page 289 and 290:
плана перевозок, пр
- Page 291 and 292:
Остатки по строке и
- Page 293 and 294:
1763. На двух складах
- Page 295 and 296:
yr = у - { - 1 .1 9 2 . Г ипе
- Page 297 and 298:
всех многочленов н
- Page 299 and 300:
f W при f(x ) > 0, , _ / 3 пр
- Page 301 and 302:
1152. t = —(1/3) j + ( 2 / * 2/3)
- Page 303 and 304:
—(l/2” n ( 科 je + l)+ 3 ln I