- 矩阵与变换
- 共736题
设坐标平面上全部向量的集合为V,=(a1,a2)为V内一个单位向量,已知从V到V的变换T由T(
)=-
+2(
•
)
(
∈V)确定.
(1)对于V中的任意两个向量,
,求证:T(
)•T(
)=
•
;
(2)对于V中的任意向量,计算T[T(
)]-
;
(3)设=(1,0),
=(0,1),若T(
)=
,求
.
正确答案
(1)证明:∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),
∴T()•T(
)=(-
+2(
•
)
)•(
)
=-2(
•
)
-2(
)
+4
=-4(
•
)(
)+4
.
∵=(a1,a2)为V内一个单位向量
∴,
∴T()•T(
)=
.
(2)∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),
∴T[T()]-
=T[-
+2(
•
)
]-
=-[-+2(
•
)
]+2{[-
+2(
•
)
]•
}
-
=-2(
•
)
+[-2
•
+4(
•
)
•
]
-
=-2(
•
)
-2(
•
)
+4(
•
)
-
=.
(3)∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),T(
)=
,
∴-+2(
•
)
=
.
设,
∵=(1,0),
=(0,1),
∴-=(-1,0),
解析
(1)证明:∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),
∴T()•T(
)=(-
+2(
•
)
)•(
)
=-2(
•
)
-2(
)
+4
=-4(
•
)(
)+4
.
∵=(a1,a2)为V内一个单位向量
∴,
∴T()•T(
)=
.
(2)∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),
∴T[T()]-
=T[-
+2(
•
)
]-
=-[-+2(
•
)
]+2{[-
+2(
•
)
]•
}
-
=-2(
•
)
+[-2
•
+4(
•
)
•
]
-
=-2(
•
)
-2(
•
)
+4(
•
)
-
=.
(3)∵T()=-
+2(
•
)
(
∈V),T(
)=
,
∴-+2(
•
)
=
.
设,
∵=(1,0),
=(0,1),
∴-=(-1,0),
求使等式[]=[
]M[
]成立的矩阵M.
正确答案
解:设M=,则
[]M=[
]
=
,
∴[]M[
]=
[
]=
,
∵[]=[
]M[
],
∴[]=
,
∴a=1,b=-2,c=1.5,d=-2,
∴M=.
解析
解:设M=,则
[]M=[
]
=
,
∴[]M[
]=
[
]=
,
∵[]=[
]M[
],
∴[]=
,
∴a=1,b=-2,c=1.5,d=-2,
∴M=.
设矩阵A=,B=
,若BA=
,则x=______.
正确答案
2
解析
解:∵A=,B=
,BA=
,
∴4×2-2x=4;
解得,x=2;
故答案为:2.
已知矩阵A=,点M(-1,1),N(0,2).求线段MN在矩阵A-1对应的变换作用下得到线段M′N′的长度.
正确答案
解:设,则
,
所以,
解得a=2,b=1,c=3,d=0,即.
由,
,知点M‘(-1,-3),N'(2,0),
所以.
解析
解:设,则
,
所以,
解得a=2,b=1,c=3,d=0,即.
由,
,知点M‘(-1,-3),N'(2,0),
所以.
已知矩阵A=,向量
=
.求向量
,使得A2a=b.
正确答案
解:∵矩阵A=,
∴A2==
,
设=
,由A2
=
得
=
,
即,解得
,
所以=
.
解析
解:∵矩阵A=,
∴A2==
,
设=
,由A2
=
得
=
,
即,解得
,
所以=
.
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