- 矩阵与变换
- 共736题
已知矩阵M=,其中a∈R,若点P(1,-2)在矩阵M的变换下得到点P′(-4,0)
(1)求实数a的值;
(2)求矩阵M的特征值及其对应的特征向量.
正确答案
解:(1)由=
,∴2-2a=-4⇒a=3.
(2)由(1)知M=,则矩阵M的特征多项式为
令f(λ)=0,得矩阵M的特征值为-1与4.
当λ=-1时,
∴矩阵M的属于特征值-1的一个特征向量为;
当λ=4时,
∴矩阵M的属于特征值4的一个特征向量为.
解析
解:(1)由=
,∴2-2a=-4⇒a=3.
(2)由(1)知M=,则矩阵M的特征多项式为
令f(λ)=0,得矩阵M的特征值为-1与4.
当λ=-1时,
∴矩阵M的属于特征值-1的一个特征向量为;
当λ=4时,
∴矩阵M的属于特征值4的一个特征向量为.
在平面直角坐标系xOy中,设圆C:(x-1)2+(y-2)2=1在矩阵对应的线性变换下得到曲线F所围图形的面积为4π,求k的值.
正确答案
解:设点P(x,y),则点P在矩阵对应的线性变换下得到P(x‘,y')
满足=A
=
,得
因此若点P(x,y)在圆C:(x-1)2+(y-2)2=1上,则
点P'(x',y')满足(-1)2+(
-2)2=1上,即(x'-k)2+(y'-2k)2=k2
对应以C'(k,2k)为圆心,半径为k的圆,
得πk2=4,解之得k=2.
解析
解:设点P(x,y),则点P在矩阵对应的线性变换下得到P(x‘,y')
满足=A
=
,得
因此若点P(x,y)在圆C:(x-1)2+(y-2)2=1上,则
点P'(x',y')满足(-1)2+(
-2)2=1上,即(x'-k)2+(y'-2k)2=k2
对应以C'(k,2k)为圆心,半径为k的圆,
得πk2=4,解之得k=2.
方程组的增广矩阵为______.
正确答案
解析
解:由题意,方程组的增广矩阵为其系数及常数项构成的矩阵
故方程组的增广矩阵是
.
故答案为:.
已知向量=
,变换T的矩阵为A=
,平面上的点P(1,1)在变换T作用下得到点P′(3,3),求A4
.
正确答案
解:则有 =
,
所以 ,
解得 ,所以T=
,
矩阵T的特征多项式为 f(λ)==λ2-2λ-1,
令f(λ)=0,得λ1=-1,λ2=3,
当λ1=-1时,得 =
,当λ2=3时,得
=
.(7分)
由 =m
+n
得
,得m=2,n=1.
∴A4=2λ
+λ
=
(15分)
解析
解:则有 =
,
所以 ,
解得 ,所以T=
,
矩阵T的特征多项式为 f(λ)==λ2-2λ-1,
令f(λ)=0,得λ1=-1,λ2=3,
当λ1=-1时,得 =
,当λ2=3时,得
=
.(7分)
由 =m
+n
得
,得m=2,n=1.
∴A4=2λ
+λ
=
(15分)
向量经矩阵
变化后得到的矩阵为______.
正确答案
解析
解:由题意=
,
故答案为:.
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