x+2y 3z = 7 x+ay+11z = 17 2x y+z = 2

Relevanta dokument
2x+y z 5 = 0. e x e y e z = 4 e y +4 e z +8 e x + e z = (8,4,5) n 3 = n 1 n 2 =

2+t = 4+s t = 2+s 2 t = s

Där a = (1, 2,0), b = (1, 1,2) och c = (0,3, 1) Problem 10. Vilket är det enda värdet hos x för vilket det finns a och b så att

Moment 4.11 Viktiga exempel 4.32, 4.33 Övningsuppgifter Ö4.18-Ö4.22, Ö4.30-Ö4.34. Planet Ett plan i rummet är bestämt då

KOKBOKEN 1. Håkan Strömberg KTH STH

Övningstentammen 1. 3x 2 3x+a = 0 ax 2 2ax+5 = 0

Moment Viktiga exempel Övningsuppgifter

TENTAMEN. Matematik 1 Kurskod HF1903 Skrivtid 13:15-17:15 Onsdagen 25 september 2013 Tentamen består av 3 sidor

Moment 4.3.1, Viktiga exempel 4.44, 4.46, 4.48 Handräkning 4.53, 4.59, 4.60, 4.61, 4.62, 4.63, 4.64, 4.65 Datorräkning 1-15 i detta dokument

x = som är resultatet av en omskrivning av ett ekvationssystemet som ursprungligen kunde ha varit 2x y+z = 3 2z y = 4 11x 3y = 5 Vi får y z

===================================================

Komplexa tal med Mathematica

KOKBOKEN. Håkan Strömberg KTH STH

Eftersom ON-koordinatsystem förutsätts så ges vektorernas volymprodukt av:

1 Vektorer i koordinatsystem

October 9, Innehållsregister

TENTAMEN. Linjär algebra och analys Kurskod HF1006. Skrivtid 8:15-13:00. Tisdagen 31 maj Tentamen består av 3 sidor

Övningstenta 8. ax+2y+z = 2a 2x (a+2)y = 4 2(a+1)x 13y 2z = 16. Problem 3. Lös matrisekvationen AX BX = C. då A = 0 1

Vektorgeometri. En vektor v kan representeras genom pilar från en fotpunkt A till en spets B.

Moment Viktiga exempel Övningsuppgifter I Ö5.1b, Ö5.2b, Ö5.3b, Ö5.6, Ö5.7, Ö5.11a

Vektorgeometri för gymnasister

x+2y+3z = 14 x 3y+z = 2 3x+2y 4z = 5

Räta linjer i 3D-rummet: Låt L vara den räta linjen genom som är parallell med

P Q = ( 2, 1, 1), P R = (0, 1, 0) och QR = (2, 2, 1). arean = 1 2 P Q P R

Moment 5.5 Övningsuppgifter I 5.60a. 5.60b, 5.60.c, 61

Vektorgeometri för gymnasister

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Bo Styf. Svar till tentan. Del A. Prov i matematik Linj. alg. o geom

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag med bedömningskriterier till kontrollskrivning 1 Måndagen den 29 november, 2010

Betygsgränser: För. Skriv endast på en. Denna. Uppgift. 1. (2p) 2. (2p) Uppgift. Uppgift 1) 4. Var god. vänd.

Lösningar till utvalda uppgifter i kapitel 1

= ( 1) ( 1) = 4 0.

z = 4 + 3t P R = (5 + 2t, 4 + 2t, 4 + 3t) (1, 1, 3) = (4 + 2t, 3 + 2t, 1 + 3t)

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903 Torsdag 22 augusti Skrivtid: 14:00-18:00 Examinator: Armin Halilovic

Repetition inför tentamen

Föreläsning 13 Linjär Algebra och Geometri I

Lösningsförslag till skrivningen i Vektorgeometri (MAA702) måndagen den 30 maj 2005

Betygsgränser: För betyg. Vem som har. Hjälpmedel: av papperet. Uppgift. 1. (4p) 0. (2p) 3 (2p) Uppgift. 2. (4p) B-2C om. vektor A (1p) b) Bestäm k så

Fler uppgifter på andragradsfunktioner

Modul 1: Komplexa tal och Polynomekvationer

Tentamen i Linjär algebra, HF1904 Datum: 17 dec 2018 Skrivtid: 14:00-18:00 Lärare: Marina Arakelyan, Elias Said Examinator: Armin Halilovic

Determinant Vi förekommer bokens avsnitt, som handlar om determinanter eftersom de kommer att användas i detta avsnitt. a 11 a 12 a 21 a 22

Matematik CD för TB. x + 2y 6 = 0. Figur 1:

SKRIVNING I VEKTORGEOMETRI Delkurs

. b. x + 2 y 3 z = 1 3 x y + 2 z = a x 5 y + 8 z = 1 lösning?

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903, för BD10 onsdag 22 september 2010, kl

Tentamen 1 i Matematik 1, HF okt 2018, Skrivtid: 14:00-18:00 Examinator: Armin Halilovic

Moment Viktiga exempel 4.17, 4.18, 4.19, 7.20, 4.22, 4.23 Handräkning 4.17, 4.18, 4.19, 4.21, 4.24, 4.54 Datorräkning.

SKRIVNING I VEKTORGEOMETRI

SF1624 Algebra och geometri

SKRIVNING I VEKTORGEOMETRI

Vektorgeometri för gymnasister

Lösningsforslag till tentamen i SF1624 den 22/ e x e y e z = 5e x 10e z = 5(1, 0, 2). 1 1 a a + 2 2a 4

Veckoblad 1, Linjär algebra IT, VT2010

Repetition inför kontrollskrivning 2

ax + y + 4z = a x + y + (a 1)z = 1. 2x + 2y + az = 2 Ange dessutom samtliga lösningar då det finns oändligt många.

MVE520 Linjär algebra LMA515 Matematik, del C

Vektorer för naturvetare. Kjell Elfström

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till tentamen DEL A

Datum: 24 okt Betygsgränser: För. finns på. Skriv endast på en. omslaget) Denna. Uppgift. Uppgift Beräkna. Uppgift Låt z. Var god. vänd.

kan vi uttrycka med a, b och c. Avsnitt 2, Vektorer SA + AB = SB AB = SB SA = b a, Vi ritar först en figur av hur pyramiden måste se ut.

TENTAMEN. Linjär algebra och analys Kurskod HF1006. Skrivtid 8:15-13:00. Onsdagen 17 november Tentamen består av 3 sidor

Trigonometri. Sidor i boken 26-34

Anmärkning: Härledning av ovanstående formel finns i slutet av stencilen.

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till tentamen DEL A

3 1 = t 2 2 = ( 1) ( 2) 1 2 = A(t) = t 1 10 t

Övningstenta 6. d b = 389. c d a b = 1319 b a

Moment Viktiga exempel 4.37, 4.38, 4.39 Övningsuppgifter 4.52, P 0 P = t v OP och OP 0 är ortsvektorer för punkterna P och P 0, så

MAA123 Grundläggande vektoralgebra

Vektorgeometri och funktionslära

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till tentamen DEL A

SKRIVNING I VEKTORGEOMETRI

Att beräkna:: Avstånd

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till modelltentamen DEL A

Tentamen i Matematik 1 HF1901 (6H2901) 22 aug 2011 Tid: :15 Lärare:Armin Halilovic

Moment 4.2.1, 4.2.2, 4.2.3, Viktiga exempel 4.1, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.13, 4.14 Övningsuppgifter 4.1 a-h, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till tentamen DEL A. t 2

4x az = 0 2ax + y = 0 ax + y + z = 0

Föreläsningsanteckningar i linjär algebra

Komposanter, koordinater och vektorlängd Ja, den här teorin gick vi igenom igår. Istället koncentrerar vi oss på träning inför KS3 och tentamen.

Funktioner. Räta linjen

Linjen P Q tangerar cirkeln i P och enligt en sats i geometrin är OP vinkelrät. tan u = OP. tan(180 v) = RS. cos v = sin v = tan v, tan v = RS.

Lösningsförslag till skrivningen i Vektorgeometri (MAA702) Måndagen den 13 juni 2005

Sidor i boken Figur 1: Sträckor

SF1624 Algebra och geometri Lösningsförslag till tentamen DEL A

KS övning 1. Problem 1. Beräkna Problem 2. Förenkla. (x 1 3 y

SKRIVNING I VEKTORGEOMETRI

ax + y + 2z = 3 ay = b 3 (b 3) z = 0 har (a) entydig lösning, (b) oändligt många lösningar och (c) ingen lösning.

{ 1, om i = j, e i e j = 0, om i j.

Moment 6.1, 6.2 Viktiga exempel Övningsuppgifter T6.1-T6.6

EXEMPEL OCH LÖSNINGAR I LINJÄR ALGEBRA PER ALEXANDERSSON

Proof. Se uppgifterna. Definition 1.6. Två vektorer u och v är vinkelräta (ortogonala) om < u, v >= 0.

LÖSNINGAR TILL LINJÄR ALGEBRA kl LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA MATEMATIK

Vektorgeometri. En inledning Hasse Carlsson

Uppgift 1. (4p) (Student som är godkänd på KS1 hoppar över uppgift 1.) Vi betraktar triangeln ABC där A=(1,0,3), B=(2,1,4 ), C=(3, 2,4).

Kontrollskrivning i Linjär algebra ,

Vektorer. Vektoriella storheter skiljer sig på ett fundamentalt sätt från skalära genom att de förutom storlek också har riktning.

Moment 4.2.1, 4.2.2, 4.2.3, Viktiga exempel 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.13 Handräkning 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.7 Datorräkning 1-9 i detta dokument

1 som går genom punkten (1, 3) och är parallell med vektorn.

Läsanvisningar och övningsuppgifter i MAA150, period vt Erik Darpö

Matematik CD för TB = 5 +

Transkript:

Problem 1. Avgör för vilka värden på a som ekvationssystemet nedan har oändligt antal lösningar. Ange lösningarna i dessa fall! Lösning: Genom x+2y 3z = 7 x+ay+11z = 17 2x y+z = 2 1 2 3 1 a 11 2 1 1 = 0 får vi 56+7a = 0, a = 8. Vi vet nu att systemet har antingen oändligt många eller inga lösningar då a = 8. Genom att lösa systemet med gausselimination får vi till sist 1 2 3 7 0 10 14 24 0 0 0 0 Av detta förstår vi att det finns oändligt många lösningar. Vi sätter z = t som ger i andra ekvationen 10y + 14t = 24 eller y = 12 5 + 7t 5 Till sist kan vi så bestämma x genom ( 12 x+2 5 + 7t ) 3t = 7 5 x = 11 5 + t 5 Svar: Samtliga lösningar ligger utefter linjen x = 11 5 + t 5 y = 12 5 + 7t 5 z = t Håkan Strömberg 1 KTH Syd

Problem 2. Visa att skärningslinjen mellan planen x y 3z+1 = 0 och x+3y+z 2 = 0 är parallell med planet 5x+7y 3z+3 = 0 Lösning: Först bestämmer vi skärningslinjen mellan de två första givna planen genom { x y 3z+1 = 0 x+3y+z 2 = 0 Detta är ett underbestämt ekvationssystem. Genom att till exempel sätta z = t får vi ett ekvationssystem med två obekanta x och y. { x y 3t+1 = 0 som har lösningen x+3y+t 2 = 0 x = 8t 1 y = 3 4t 4 4 Vi har nu bestämt ekvationen för skärningslinjen x = 1 4 +2t y = 3 4 t z = t Linjen har riktningsvektorn v = (2, 1, 1). Alla vektorer som är parallella med ett plan är vinkelräta mot planets normalvektor. Det tredje planet har normalvektorn n = (5, 7, 3). Eftersom v n = (2, 1,1) (5,7, 3) = 0 vet vi att skärningslinjens riktningsvektor är parallell med det tredje planet, vilket vi skulle visa Håkan Strömberg 2 KTH Syd

Problem 3. Bestäm avståndet mellan planen 3x+6y 9z 4 = 0 och x+2y 3z 1 = 0 Lösning: För att det ska finnas ett avstånd mellan planen måste planen vara parallella. Detta kan man testa genom att jämföra planens normalvektorer, men vi utgår här från att de verkligen är parallella. Vi bestämmer en punkt i det ena planet och kan sedan bestämma avståndet från denna punkt till det andra planet. I det andra planet bestämmer vi att y = 0 och z = 0. Då får vi att x = 1. Punkten P(1,0,0) ligger alltså i det andra planet. Här ska vi använda oss av den formel som direkt ger oss svaret d = Ax 0 +By 0 +Cz 0 +D A 2 +B 2 +C 2 Där (x 0,y 0,z 0 ) är den aktuella punkten och (A,B,C) är planets normalvektor. Vi får 3 1+6 0 9 0 4 d = = 1 3 2 +6 2 +( 9) 2 3 14 Håkan Strömberg 3 KTH Syd

Problem 4. För vilka a och b har ekvationssystemet, entydig, ingen eller oändligt antal lösningar? ax+ay+z = 2 ax y z = 4 2x+4y+4z = b Lösning: Vi bestämmer för vilka a systemet saknar entydig lösning a a 1 a 1 1 2 4 4 = 0 ger lösningen a 1 = 1 och a 2 =. När a 1 eller a 1 2 har systemet entydig lösning. Återstår att undersöka systemet för a = 1 och a =. Vi startar med a = 1. Vi får följande totalmatris: 1 1 1 2 1 1 1 4 2 2 4 b Efter tre steg har vi nått fram till 1 1 1 2 0 2 2 6 0 0 0 b 10 Vi ser att då a = 1 och b = 10 finns oändligt många lösningar, men om b 10 saknas lösning. Nu över till a =. Vi får 1 2 1 1 4 2 2 4 b som till sist ger 1 2 0 2 6 0 0 0 b 16 Vi ser att då a = lösning. Svar: och b = 16 finns oändligt många lösningar, men om b 16 saknas a 1 och a Entydig lösning a = 1 och b = 10 Oändligt många lösningar a = 1 och b 10 Ingen lösning a = och b = 16 Oändligt många lösningar a = och b 16 Ingen lösning Håkan Strömberg 4 KTH Syd

Problem 5. En pyramid har sina hörn i punkterna A = ( 3,1,5), B = ( 1,4,9), C = ( 4, 1,2) samt D = ( 4,0,7). Beräkna vinkeln mellan den linje som innehåller pyramidens kant AD och det plan som innehåller dess bas, triangeln ABC. Lösning: Först bestämmer vi riktningsvektorn till linjen genom AD. DA = ( 4,0,7) ( 3,1,5) = ( 1, 1,2) Vi bildar två vektorer som är parallella med pyramidens bas AB = ( 1,4,9) ( 3,1,5) = (2,3,4) CA = ( 3,1,5) ( 4, 1,2) = (1,2,3) Vi bestämmer nu en vektor n vinkelrät mot denna AB CA e x e y e z n = 2 3 4 1 2 3 = (1, 2,1) Återstår att bestämma vinkeln mellan DA och n Svar: 60 cosθ = cosθ = θ = arccos 1 2 θ = 60 ( 1, 1,2) (1, 2,1) ( 1) 2 +( 1) 2 +2 2 1 2 +( 2) 2 +1 2 3 6 6 Håkan Strömberg 5 KTH Syd

Problem 6. En pyramid har hörnen A = (0,1,2), B = (1,1,4), C = (4,7,4) och D = (3, 4, 4). Beräkna a) Arean av triangeln ABC, b) Beräkna pyramidens höjd genom punkten D (det vill säga avståndet från punkten D till planet genom punkterna A,B och C). Lösning: Med hjälp av vektorerna AB = (1,1,4) (0,1,2) = (1,0,2) och AC = (4,7,4) (0,1,2) = (4,6,2). Vi bestämmer nu n = AB AC = ( 12,6,6). n = ( 12) 2 +6 2 +6 2 = 6 6 Triangelns area är då 3 6 ae. Eftersom vi har planets normalvektor kan vi lätt ta reda på planets ekvation 12 0+6 1+6 2+D = 0 ger D = 18. Vi har ekvationen 12x+6y+6z 18 = 0. För att bestämma avståndet till punkten D = (3,4, 4) använder vi formeln som ger 12 3+6 4+6 ( 4) 18 3 d = = 3 ( 12) 2 +6 2 +6 2 2 Håkan Strömberg 6 KTH Syd