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、矩阵的概念
矩阵是数学中一个极其重要而又应用广泛的概念,很多实际问题都可以归结成矩阵来解决.
某物流公司负责从甲、乙两个城市向三个受灾地区A,B,C运送救灾物资,即:从甲城市向城市A,B,C送救灾物资的量分别是250万吨,210万吨,180万吨;从乙城市向城市A,B,C送救灾物资的量分别是400万吨,350万吨,630万吨.试用矩阵表示甲、乙两个城市向A,B,C三个受灾地区送救灾物资的数量.
【解】 设甲、乙两个城市分别向A,B,C三个受灾地区运送救灾物资的量组成行向量α,β,
则α=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(250 210 180)),
β=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(400 350 630)).
故甲、乙两个城市向A,B,C三个受灾地区运送救灾物资的量用矩阵表示为:eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(250 210 180,400 350 630)).
二、矩阵相等
对于两个矩阵A,B,只有当A,B的行数与列数分别相等,并且对应位置的元素也分别相等时,A和B才相等,此时记作A=B.
设A=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( x 2,1+y 1)),B=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3 p+1,2 1-q)),且A=B,求x,y,p,q的值.
【解】 由矩阵相等的定义可得
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=3,,1+y=2,,p+1=2,,1-q=1,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=3,,y=1,,p=1,,q=0.))
三、二阶矩阵与平面列向量的乘法
二阶矩阵与平面列向量的乘法是矩阵运算与矩阵变换的关键,应熟练掌握.
计算eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 2,0 -1))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3,1)),并解释计算结果的几何意义.
【解】 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 2,0 -1))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3,1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 1×3+2×1,0×3+(-1)×1))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 5,-1)),其几何意义是在矩阵eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1 2,0 -1))对应变换的作用下,列向量eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3,1))变为列向量eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1( 5,-1))或表示平面上的点P(3,1)变为点P′(5,-1).
四、函数与方程思想
函数与方程思想就是解决某些问题时,通过构造函数或方程,然后通过研究函数的有关性质或解方程(组)达到解决问题的目的.本章中函数与方程的思想应用广泛.
已知点P(x,y)在矩阵A=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\r(3) -1, 1 \r(3)))对应的变换下变成点P′(eq \r(3)-1,1+eq \r(3)),求点P的坐标.
【解】 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\r(3) -1, 1 \r(3)))
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(x,y))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\r(3)x-y,x+\r(3)y))=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\r(3)-1,1+\r(3))),
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\r(3)x-y=\r(3)-1,,x+\r(3)y=1+\r(3),))
解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=1,))
故P点坐标为(1,1).
章末综合检测(一)
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$$章末分层突破
一、矩阵的概念
矩阵是数学中一个极其重要而又应用广泛的概念,很多实际问题都可以归结成矩阵来解决.
某物流公司负责从甲、乙两个城市向三个受灾地区A,B,C运送救灾物资,即:从甲城市向城市A,B,C送救灾物资的量分别是250万吨,210万吨,180万吨;从乙城市向城市A,B,C送救灾物资的量分别是400万吨,350万吨,630万吨.试用矩阵表示甲、乙两个城市向A,B,C三个受灾地区送救灾物资的数量.
【解】 设甲、乙两个城市分别向A,B,C三个受灾地区运送救灾物资的量组成