- 矩阵与变换
- 共736题
已知矩阵A=属于特征值λ的一个特征向量为α=
.
(1)求实数b,λ的值;
(2)若曲线C在矩阵A对应的变换作用下,得到的曲线为C′:x2+2y2=2,求曲线C的方程.
正确答案
解:(1)因为矩阵A=属于特征值λ的一个特征向量为α=
,
所以
=λ
,即
=
,从而2-b=λ,-2=-λ,
解得b=0,λ=2.
(2)由(1)知,A═.
设曲线C上任一点M(x,y)在矩阵A对应的变换作用后变为曲线C′上一点P(x0,y0),
则=
=
,
从而
因为点P在曲线C′上,所以x02+2y02=2,即(2x)2+2(x+3y)2=2,
从而3x2+6xy+9y2=1.
所以曲线C的方程为3x2+6xy+9y2=1.
解析
解:(1)因为矩阵A=属于特征值λ的一个特征向量为α=
,
所以
=λ
,即
=
,从而2-b=λ,-2=-λ,
解得b=0,λ=2.
(2)由(1)知,A═.
设曲线C上任一点M(x,y)在矩阵A对应的变换作用后变为曲线C′上一点P(x0,y0),
则=
=
,
从而
因为点P在曲线C′上,所以x02+2y02=2,即(2x)2+2(x+3y)2=2,
从而3x2+6xy+9y2=1.
所以曲线C的方程为3x2+6xy+9y2=1.
若,则x+y=______.
正确答案
1
解析
解:∵,
∴解得
即x+y=1
故答案为:1
(选做题)
已知a,b是实数,如果矩阵M=所对应的变换将直线x-y=1变换成x+2y=1,求a,b的值.
正确答案
解:在直线x-y=1上取两点A(1,0),B(0,-1)
A,B在矩阵M对应的变换作用下分别对应于点A‘,B'
因为 =
,所以A'的坐标为(2,b);
=
,所以B'的坐标为(-a,-1);
由题意可知A',B'在直线m:x+2y=1上,所以
解得:a=-3,b=
解析
解:在直线x-y=1上取两点A(1,0),B(0,-1)
A,B在矩阵M对应的变换作用下分别对应于点A‘,B'
因为 =
,所以A'的坐标为(2,b);
=
,所以B'的坐标为(-a,-1);
由题意可知A',B'在直线m:x+2y=1上,所以
解得:a=-3,b=
在直角坐标平面内,将每个点绕原点按逆时针方向旋转45°的变换R所对应的矩阵为M,将每个点横、纵坐标分别变为原来的倍的变换T所对应的矩阵为N.
(Ⅰ)求矩阵M的逆矩阵M-1;
(Ⅱ)求曲线xy=1先在变换R作用下,然后在变换T作用下得到的曲线方程.
正确答案
解:(Ⅰ)∵M=,|M|=1,
∴M-1=.
(Ⅱ)∵N=,M=
∴矩阵NM=,它所对应的变换为
解得
把它代人方程xy=1整理,得(y′)2-(x′)2=4,
即经过矩阵MN变换后的曲线C′方程为y2-x2=4.
解析
解:(Ⅰ)∵M=,|M|=1,
∴M-1=.
(Ⅱ)∵N=,M=
∴矩阵NM=,它所对应的变换为
解得
把它代人方程xy=1整理,得(y′)2-(x′)2=4,
即经过矩阵MN变换后的曲线C′方程为y2-x2=4.
已知矩阵A=,向量
=[
].求向量
,使得A2
=
.
正确答案
解:∵A=,
∴A2==
…(4分)
设=
,则∵
=
∴A2=
,即
=
即=
…(8分)
∴
解得:
∴=
…(10分)
解析
解:∵A=,
∴A2==
…(4分)
设=
,则∵
=
∴A2=
,即
=
即=
…(8分)
∴
解得:
∴=
…(10分)
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