2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Матрица и площадь круга
Сообщение11.07.2022, 13:16 
Аватара пользователя


20/02/12
161
Здравствуйте! Помогите решить лёгкую задачку по математике.

Вычислите, при каких $x, y \in R$ матрица M имеет ровно два различных вещественных собственных значения.
$M = \begin{pmatrix} x & y \\ -y & 0\end{pmatrix}$

В ответе укажите число: долю площади множества таких точек $(x, y)$ в круге $x^2 + y^2 < 16$

Как решаю. Составил характеристическое уравнение: $\lambda^2 - \lambda x + y^2 = 0$. Уравнение имеет два корня, когда дискриминант больше 0, следовательно получаем неравенство: $x^2 - 4y^2 > 0$, преобразуем его к виду: $x > 2y$. Видим, что это точки, которые лежат справа от прямой линии, которая делит окружность пополам, соответственно ответ должен быть: $\frac{1}{2}$, но система не принимает этот ответ. Вопрос я где-то ошибаюсь или принимающая система глючит?

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение11.07.2022, 13:23 
Заслуженный участник


20/12/10
9062
Verbery в сообщении #1559914 писал(а):
получаем неравенство: $x^2 - 4y^2 > 0$, преобразуем его к виду: $x > 2y$.
Вы уверены, что это равносильный переход? Мне кажется, что нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение11.07.2022, 13:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
Verbery в сообщении #1559914 писал(а):
получаем неравенство: $x^2 - 4y^2 > 0$, преобразуем его к виду: $x > 2y$.
Результат преобразования неправильный.

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение08.08.2022, 18:39 
Аватара пользователя


20/02/12
161
Только удалось вернуться к задаче. Спасибо за подсказки

Если кому интересно в итоге просто построил график функции $x^2 - 4y^2 > 0$, получились две симметричные прямые, проходящие через центр. Далее найдём угол дуги, начинающийся с 0 градусов: $arctg(\frac{1}{2}) = 26.56505$, таких дуг в окружности будет 4, и они занимают долю от всей окружности: $\frac{4 \cdot 26.56505}{360} = 0.295$. В итоге правильный ответ: 0.295

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение08.08.2022, 21:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/01/11
2641
СПб
Verbery в сообщении #1562148 писал(а):
они занимают долю от всей окружности
$\frac{4}{2\pi}\mathrm{arctg}\left(\frac{1}{2}\right)$ ответ неверный

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение09.08.2022, 05:50 
Аватара пользователя


20/02/12
161
alcoholist в сообщении #1562166 писал(а):
Verbery в сообщении #1562148 писал(а):
они занимают долю от всей окружности
$\frac{4}{2\pi}\mathrm{arctg}\left(\frac{1}{2}\right)$ ответ неверный



$\frac{4}{2\pi}\arctg\frac{1}{2}$ так же равно 0.295 же. Или я Вас неверно понял?

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение09.08.2022, 09:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/01/11
2641
СПб
Verbery в сообщении #1562219 писал(а):
$\frac{4}{2\pi}\arctg\frac{1}{2}$ так же равно 0.295 же. Или я Вас неверно понял?

это я Ваш ответ в божеский вид привёл, только он неверный:))

(Оффтоп)

наверное, надо было написать

ответ $\frac{4}{2\pi}\arctg\frac{1}{2}$ является неверным

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение09.08.2022, 09:42 
Аватара пользователя


20/02/12
161
alcoholist в сообщении #1562228 писал(а):
это я Ваш ответ в божеский вид привёл, только он неверный:))

А почему он неверный? Что я упустил? Вообще проверочная система, где я взял эту задачу, приняла этот ответ как верный

 Профиль  
                  
 
 Re: Матрица и площадь круга
Сообщение09.08.2022, 10:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/01/11
2641
СПб
Verbery в сообщении #1562231 писал(а):
А почему он неверный? Что я упустил?

Ах, извините, это я "упустил", слово "доля" в формулировке.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group