内容正文:
知识网络构建
专题归纳提升
章末综合检测
章末分层突破
一、矩阵的乘法运算
矩阵与矩阵的乘法运算是高考考查本章知识的一个重要考点.
已知二阶矩阵M满足Meq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,0))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,0)),Meq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,2)),求M2eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1,-1)).
【解】 设M=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(a b,c d)),
由Meq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,0))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,0))得eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(a,c))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,0)),
所以a=1,c=0.
由Meq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,2))得eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(a+b,c+d))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,2)),
所以b=1,d=2.
所以M=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 1,0 2)).
所以M2=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 1,0 2))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 1,0 2))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 3,0 4)).
所以M2eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1,-1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 3,0 4))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1,-1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-4)).
二、矩阵的乘法与变换的复合问题
以矩阵乘法为载体考查矩阵变换的有关知识是高考考查的热点.
在平面直角坐标系中,△OAB的顶点O(0,0),A(2,0),B(1,eq \r(2)),求 △OAB在矩阵MN的作用变换下所得图形的面积,其中M=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 0,0 -1)),
N=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 \f(\r(2),2))).
【导学号:30650030】
【解】 MN=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 0,0 -1))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 \f(\r(2),2)))
=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1×1+0×0 1×\f(\r(2),2)+0×\f(\r(2),2),0×1+(-1)×0 0×\f(\r(2),2)+(-1)×\f(\r(2),2)))
=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 -\f(\r(2),2))).
又因为eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 -\f(\r(2),2)))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,0))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,0)),
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 -\f(\r(2),2)))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,0))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,0)),
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 \f(\r(2),2),0 -\f(\r(2),2)))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1,\r(2)))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 2,-1)),
所以O,A,B三点在矩阵MN的作用变换下所得点分别为O′(0,0),A′(2,0),B′(2,-1),
所以S△O′A′B′=eq \f(1,2)×2×1=1.
故△OAB在矩阵M