Л. А. БЕКЛЕМИШЕВА
А. Ю. ПЕТРОВИЧ
И. А. ЧУБАРОВ
СБОРНИК ЗАДАЧ
ПО АНАЛИТИЧЕСКОЙ
ГЕОМЕТРИИ
И ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЕ
Под редакцией Д. В. Беклемишева
Издание второе, переработанное
УДК 514
ББК 22. 151
Б42
Беклемишева Л. А. , Петрович А. Ю. , Чубаров И. А. Сбор-
Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре:
Учеб. пособие / Под ред. Д. В. Беклемишева. — 2-е изд. , перераб. — М. :
ФИЗМАТЛИТ, 2004. — 496 с. — ISBN 5-9221-0010-6. Сборник соответствует объединенному курсу аналитической геометрии
и линейной алгебры. Имеются теоретические введения ко всем разделам,
большое число задач, способствующих усвоению основных понятий, и серии
типовых задач с ответами. Первое изд. — 1987 г. Для студентов вузов с повышенной математической подготовкой. ISBN 5-9221-0010-6 © ФИЗМАТЛИТ, 2001, 2003, 2004
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие 5
Глава 1. Векторы и координаты 7
§ 1. Линейные соотношения 9
§ 2. Скалярное произведение векторов 15
§ 3. Векторное и смешанное произведения векторов 20
§ 4. Замена базиса и системы координат 24
Глава 2. Прямая и плоскость 30
§ 5. Прямая на плоскости 30
§ 6. Плоскость и прямая в пространстве 38
Глава 3. Кривые второго порядка 56
§ 7. Геометрические свойства кривых второго порядка и их канони-
канонические уравнения 61
§ 8. Касательные к кривым второго порядка 71
§ 9.
Общая теория кривых второго порядка 75
Глава 4. Поверхности второго порядка 81
§ 10. Уравнения множеств в пространстве и элементарная теория
поверхностей второго порядка 81
§11. Общая теория поверхностей второго порядка 93
Глава 5. Преобразования плоскости. Группы 103
§ 12. Линейные и аффинные преобразования плоскости 103
§ 13. Понятие о группах 120
Глава 6. Матрицы 127
§ 14. Определители 127
§ 15. Операции с матрицами 134
§ 16. Ранг матрицы 150
Глава 7. Системы линейных уравнений 156
§ 17. Системы линейных уравнений с определителем, отличным от 0 162
§ 18. Системы линейных однородных уравнений 164
§ 19. Системы линейных уравнений общего вида 166
Глава 8. Линейные пространства 175
§ 20. Примеры пространств. Базис и размерность 180
4 Содержание
§ 21. Сумма и пересечение подпространств 185
§ 22. Комплексные линейные пространства 188
Глава 9. Линейные отображения и преобразования 191
§ 23. Основные свойства линейных отображений и преобразований. 191
§ 24. Инвариантные подпространства, собственные векторы и соб-
собственные значения линейных преобразований 213
Глава 10. Евклидовы и унитарные пространства . . 238
§ 25. Скалярное произведение. Матрица Грама 241
§ 26. Геометрия евклидова пространства 248
§ 27. Унитарные пространства 260
Глава 11. Линейные преобразования евклидовых и
унитарных пространств 265
§ 28. Примеры линейных преобразований евклидова пространства. Сопряженное преобразование 266
§ 29. Самосопряженные и ортогональные преобразования 271
§ 30. Линейные преобразования унитарного пространства 279
Глава 12. Функции на линейном пространстве 285
§ 31. Линейные функции 285
§ 32. Билинейные и квадратичные функции 292
Глава 13. Аффинные и точечные евклидовы про-
пространства 307
§ 33.