Задание 1.
Выберем в 
 стандартный базис (то есть векторы 
 и 
). В 
 выбираем тоже стандартный базис. Образы базисных векторов: 
. Здесь уже есть два линейно независимых вектора: 
 и 
, а потому 
 (а базис приведен чуть выше). Теперь ясно какая размерность ядра: 
. Элементы ядра должны удовлетворять системе 
. Уже отсюда можно было понять, что размерность ядра равна двум: четыре переменные и два уравнения, ограничивающие их. Тогда положив 
, получим, например, решение 
, а для 
 подойдет 
. Итого два вектора: 
. Линейная независимость этих векторов гарантирует, что они являются базисом ядра.
Задание 2.
Чтобы показать, что 
 является базисом в 
 достаточно показать, что она линейно независима (достаточно, поскольку вектора два, а размерность 
 равна двум). В нашем случае система состоит из одного вектора 
 и потому не может быть базисом в 
. Часть 2 решить все-таки не могу, поскольку 
 -- не базис.
Задание 3.
(A)
, 
, 
.
(B)
Поскольку размерность 
 равна трем, то для того чтобы показать, что 
 -- базис, достаточно показать, что они линейно независимы. Это легко видеть хотя бы потому, что ранг матрицы 
 равен трем (поскольку ее определитель, равный 
, ненулевой).
Задание 4.
В нашем случае имеем систему 
. Количество решений зависит от размерности пространства, которое задает данная система. По сути, можно рассматривать отображение 
 такое, что 
. Тогда система задает ядро этого отображения, размерность которого в новой интерпретации ищется просто -- точно так же, как мы делали это в первой задаче. Образы базисных векторов: 
 дальше считать не стал, поскольку уже первые два вектора линейно независимы. Значит, размерность образа равна двум, но тогда ядро имеет размерность 
. Следовательно, ядро как множество бесконечно (было бы конечным только в случае нульмерного ядра). То есть имеем две свободные переменные. Например, систему можно свести к 
, тогда переменные 
 будут базисными, а 
 -- свободными. Ненулевое решение предъявить просто: 
Пространство решений есть ядро 
,  а поскольку его размерность два, нам достаточно найти два линейно независимых решений системы. Одно мы уже нашли. Теперь положим 
 и тогда 
 -- решение. Но это два линейно независимых решения, а потому они образуют базис пространства решений.
Задание 5.
1. В нашем случае 
. Легко видеть, что берутся числа вида 
, то есть 
 и потому 
, значит, 
 состоит из тех и только тех чисел, у которых две последние координаты нулевые. Следовательно, 
 является подпространством, потому что это множество замкнуто относительно суммы (
) и умножения на скаляр. 
2. 
. Несмотря на то что это множество замкнуто относительно суммы, оно не замкнуто относительно умножения на скаляр. В самом деле, например, 
 лежит в множестве, однако 
 -- не лежит. Следовательно, это множество не является подпространством.
3. 
. Здесь те же причины: 
 лежит в множестве, а  
 -- нет.
2) X1(H2SO4,t>140)=>X2
3) X2+HCI=>
4) X3 + KOH(спирт) =>X4
5) X4=>изопропилбензол
20) СaC2=>этин=>этаналь(KMno4,H+)=>X1(CaCO3) =>X2(t) =>X3
23). C6H6=>C6H5-CH(CH3)2 (KMnO4,H2SO4) =>X1(HNO3,1 моль) =>X2(Fe+, HCI) =>X3(NaOH,изб) =>X4
26) Al4C3(+H2O)=>X1(t)=>X2=> этаналь (KMnO4+H2O)=>X3=>X1
32) метанол => бромметан => этан(t,Ni)=> X1(H2O, H+) =>X2
37) C2H2(C,t=600) =>X1=> C6H5C2H5 (Br2, свет) => X2(KOH, спирт) => X3(KMnO4+H2O)=> X4
41) HCOOH(CI2,t)=> CO2=>C6H5OH=>C6H5ONa (HCI) =>X1 (HNO3)=>X2
44) C6H6 (CH3CI) =>X1 (KMnO4, H2SO4)=> бензойная кислота (H2SO4,t) => C6H5COOCH3 (NaoH)=> X2 (H2SO4)=> X3
46) 1 – пропан (KOH, спирт)=> X1 (H2O,H3PO4, P,t)=> X2 (CuO,t)=> X3 (H2,Pt) =>X2 (H2SO4, t>140)=> X1
49) ацетилен => бензол => этилбензол (+CI2)=> X1=> полистирол