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选修4-2—矩阵与变换选修4-2数学知识点矩阵与变换1.矩阵:用A,B,C,…或〔〕表示矩阵.(其中分别元素所在的行和列).2.零矩阵:所有元素都为0的矩阵.3.矩阵相等:对于矩阵,行数与列数分别相等,且对应位置的元素也分别相等时,.4.二阶矩阵与平面列向量的乘法:5.平面变换:①矩阵乘法形式:②坐标变换形式:〔1〕恒等变换矩阵(单位矩阵):,单位矩阵把平面上任意一点〔向量〕或图形变成自身.〔2〕伸压变换矩阵:沿着轴方向的伸压变换;沿着轴方向的伸压变换.〔3〕反射变换矩阵:,,将平面图形变为关于定直线或定点对称的平面图形.〔4〕旋转变换矩阵:绕定点作逆时针旋转的旋转变换..〔5〕投影变换矩阵:,将平面内图形投影到某条直线〔或某个点〕.〔6〕切变变换矩阵:把平面上的点沿轴方向平移个单位.6.矩阵乘法:〔1〕矩阵乘法的几何意义:对向量连续实施的两次几何变换〔先后〕的复合变换〔2〕〔3〕矩阵乘法的性质:①(不具有交换律);②(满足结合律);③(不具有消去律).7.逆矩阵:对于二阶矩阵,假设,那么称是可逆的,称为的逆矩阵.〔1〕可逆矩阵()的逆矩阵为:.〔2〕可逆矩阵积的逆矩阵:;二阶矩阵可逆,且,那么.8.二阶行列式:的运算结果是个数值:.〔1〕二元一次方程组的解:,其中,,.〔2〕二元一次方程组,可记作矩阵方程,即,那么.选修4-2数学知识点选修4-2—矩阵与变换9.特征值与特征向量:设二阶矩阵,对于实数,存在一个非零向量,使得,那么称为的一个特征值,而称为的属于特征值的一个特征向量.几何观点:特征向量的方向经过变换矩阵的作用后,保持在同一直线上.方向不变;方向相反;,特征向量就被变换成零向量.代数方法:的特征多项式:.例:矩阵=,求的特征值,及对应的特征向量.解:矩阵的特征多项式为==,令=0,得到矩阵的特征值为1=3,2=.当1=3时,由=3,得,∴,取,得到属于特征值3的一个特征向量=;当2=时,由=,得,取,那么,得到属于特征值的一个特征向量=.10.屡次变换的计算:设的特征值,及对应的特征向量,那么任一向量可表示为:,那么.例:矩阵,向量,(1)求矩阵的特征值、和特征向量、;(2)求的值.解:(1)矩阵的特
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