- 矩阵与变换
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选修:4-2:矩阵与变换
若圆C:x2+y2=1在矩阵(a>0,b>0)对应的变换下变成椭圆E:
,求矩阵A的逆矩阵A-1.
正确答案
解:设P(x,y)为圆C上的任意一点,在矩阵A对应的变换下变为另一个点P‘(x',y'),
则 =
,即
…(4分)
又因为点P'(x',y')在椭圆 上,所以
.
由已知条件可知,x2+y2=1,所以 a2=4,b2=3.
因为 a>0,b>0,
所以 a=2,b=. …(10分)
∴A=,
∴根据A=的逆矩阵A-1=
,
∴矩阵A的逆矩阵A-1=.
解析
解:设P(x,y)为圆C上的任意一点,在矩阵A对应的变换下变为另一个点P‘(x',y'),
则 =
,即
…(4分)
又因为点P'(x',y')在椭圆 上,所以
.
由已知条件可知,x2+y2=1,所以 a2=4,b2=3.
因为 a>0,b>0,
所以 a=2,b=. …(10分)
∴A=,
∴根据A=的逆矩阵A-1=
,
∴矩阵A的逆矩阵A-1=.
选修4-2:矩阵与变换
已知矩阵,向量
.求向量
,使得
.
正确答案
解:∵,∴A2=
=
.
设,则
⇔
=
⇔
=
∴,解得
,
∴.
解析
解:∵,∴A2=
=
.
设,则
⇔
=
⇔
=
∴,解得
,
∴.
(选修4-2 矩阵与变换)
变换T是将平面上每个点M(x,y)的横坐标乘2,纵坐标乘4,变到点M′(2x,4y).
(Ⅰ)求变换T的矩阵;
(Ⅱ)圆C:x2+y2=1在变换T的作用下变成了什么图形?
正确答案
解:(Ⅰ)由已知,得
∴变换T的矩阵是…(3分)
(Ⅱ)由x‘=2x,y'=4y,得:,
代入方程x2+y2=1,得:
∴圆C:x2+y2=1在变换T的作用下变成了椭圆…(7分)
解析
解:(Ⅰ)由已知,得
∴变换T的矩阵是…(3分)
(Ⅱ)由x‘=2x,y'=4y,得:,
代入方程x2+y2=1,得:
∴圆C:x2+y2=1在变换T的作用下变成了椭圆…(7分)
(选修4-2:矩阵与变换.)
在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx在矩阵对应的变换下得到的直线过点P(4,1),求实数k的值.
正确答案
解:设变换T:→
,
则=
=
,
即 代入直线y=kx得x′=ky′,
将点P(4,1)代入,得k=4.
解析
解:设变换T:→
,
则=
=
,
即 代入直线y=kx得x′=ky′,
将点P(4,1)代入,得k=4.
把实数a,b,c,d排形成如的形式,称之为二行二列矩阵.定义矩阵的一种运算
•
,该运算的几何意义为平面上的点(x,y)在矩阵
的作用下变换成点(ax+by,cx+dy),则点(2,3)在矩阵
的作用下变换成点______,又若曲线x2+4xy+2y2=1在矩阵
的作用下变换成曲线x2-2y2=1,则a+b的值为______.
正确答案
(3,2)
2
解析
解:(ax+by,cx+dy)=(0×2+1×3,1×2+0×3)=(3,2),
设(x,y)是曲线x2+4xy+2y2=1的点,在矩阵的作用下的点为(x′,y′),
即又x′2-2y′2=1,∴(x+ay)2-2(bx+y)2=1,(1-2b2)x2+(2a-4b)xy+(a2-2)y2=1.
故∴a+b=2.
故答案为:2.
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