高二数学附加题练习--矩阵
高二数学附加题练习矩阵1求矩阵A的逆矩阵解设矩阵A的逆矩阵为,则 ,即.故解得从而A的逆矩阵为A1.2平面直角坐标系xOy中,设椭圆4x2y21在矩阵A对应的变换作用下得到曲线F,求F的方程解:设P(x0,y0)是椭圆上任意一点,点P(x0,y0)在矩阵A对应的变换下变为点P(x0,y0)则有 ,即又点P在椭圆上,故4xy1,从而xy1. 曲线F的方程是x2y21.3若点A(2,2)在矩阵M对应变换的作用下得到的点为B(2,2),求矩阵M的逆矩阵解:由题意,知M,即,解得M. 由M1M,解得M1.4已知二阶矩阵A,矩阵A属于特征值11的一个特征向量为a1,属于特征值24的一个特征向量为a2,求矩阵A.解:由特征值、特征向量定义可知,Aa11a1,即1×,得同理可得解得a2,b3,c2,d1. 因此矩阵A.5已知矩阵M,求M的特征值及属于各特征值的一个特征向量解:由矩阵M的特征多项式f()(3)210,解得12,24,即为矩阵M的特征值设矩阵M的特征向量为,当12时,由M2,可得可令x1,得y1,1是M的属于12的特征向量来源:学,科,网当24时,由M4,可得取x1,得y1,2是M的属于24的特征向量6设矩阵M(其中a>0,b>0)(1)若a2,b3,求矩阵M的逆矩阵M1;(2)若曲线C:x2y21在矩阵M所对应的线性变换作用下得到曲线C:y21,求a、b的值解:(1)设矩阵M的逆矩阵M1,则MM1.又M. .2x11,2y10,3x20,3y21,即x1,y10,x20,y2,故所求的逆矩阵M1.(2)设曲线C上任意一点P(x,y),它在矩阵M所对应的线性变换作用下得到点P(x,y),则 ,即又点P(x,y)在曲线C上, y21.则b2y21为曲线C的方程又已知曲线C的方程为x2y21,故又a>0,b>0,7已知矩阵M,其中aR,若点P(1,2)在矩阵M的变换下得到点P(4,0),求:(1)实数a的值;(2)矩阵M的特征值及其对应的特征向量解(1)由 ,所以22a4.所以a3.(2)由(1)知M,则矩阵M的特征多项式为f()(2)(1)6234.令f()0,得矩阵M的特征值为1与4.当1时,xy0.所以矩阵M的属于特征值1的一个特征向量为.当4时,2x3y0.所以矩阵M的属于特征值4的一个特征向量为.2