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高中数学二阶矩阵与平面向量矩阵的概念课件苏教版
解:表示 A、B 两种药品成分的矩阵为21
5 7
16.
矩阵相等
[例 3] 已知矩阵 A=c+ad cb-d,B=62-b+c2 2ad--47,若 A=B,试求 a,b,c,d 的值.
[思路点拨] 我们说两个矩阵是相等的,是指两个矩阵的行 数和列数相同,并且相应位置的元素也分别相等,本题考查对 矩阵相等定义的理解.
m+n=x, 3x-y=y, x+y=5, m-n=4,
x=2, 解得ym==33,,
n=-1.
1.设 A 为二阶矩阵aa1211 1,2),试求 A.
aa1222,且规定元素 aij=i+j(i=1,2,j=
解:由题意可知 a11=2,a12=3,a21=3,a22=4, ∴A=23 34.
2.矩阵 M=11
3.某物流公司负责从两个矿区向三个企业配送煤:
从甲矿区向企业 A,B,C 送的煤分别是 100 万吨、200 万吨、
150 万吨;从乙矿区向企业 A,B,C 送的煤分别是 150 万吨、
150 万吨、300 万吨.试用矩阵表示上述数据关系.
解:列表如下(单位:万吨):
企业 A 企业 B 企业 C
甲矿区 100
3.空间图形也可以用矩阵表示,不过需注意空间中点的坐
标是由 3 个实数构成的有序数组.
1.在平面直角坐标系内,分别画出矩阵12,-12,-21,-20 所表示的以坐标原点为起点的向量.
解:矩阵12,-21,-21,-02所表示的以 坐标原点为起点的向量对应的坐标分别为 (1,2),(-1,2),(1,-2),(0,-2).按要求 画出相应向量即可.
B,…或者(aij)来表示矩阵,其中 i,j 分别表示_元__素__所__在__的__行__和__ _列__.同一横排中按原来次序排列的一行数(或字母)叫做_矩__阵__的__ _行__,同一竖排中按原来次序排列的一列数(或字母)叫做_矩__阵__的__
_列__,组成矩阵的每一个数(或字母)称为矩阵的元素,所有元素都
3.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.
用矩阵表示平面图形
[例 1]
画出矩阵-11
4 -1
31所表示的三角形,并求该三角
形的面积.
[思路点拨] 写出平面图形顶点的坐标即可.
[精解详析]
矩阵-11
[思路点拨] 先列出一个表格表示他们之间的相识关系,然 后利用表格再用矩阵表示即可.
[精解详析] 将他们之间的相识关系列表如下:
甲
乙
丙
甲
1
1
0
乙
1
1
1
丙
0
1
1
1 1 0 故用矩阵表示为1 1 1.
0 1 1
用矩阵表示实际问题时,要注意元素的次序,矩阵中元素 的次序不一样,表示的实际问题可能就不一样.
5.已知 A=2x+ 0 y -20-y,B=0x x-02y,若 A=B,求 x 与 y 的值.
解:∵A=B, ∴2-x+ 2-y=y=x,x-2y, 解得xy==1-. 1,
6.已知 A=5x 4y,B=xm++yn m3-x-ny,且 A=B,求 x,y,m, n 的值.
解:由矩阵相等的充要条件得
为 0 的矩阵称为_零__矩__阵__,记为 0.
2.行矩阵,列矩阵 一般地,我们把像[a11 a12]这样只有一行的矩阵称为_行__矩__阵__, 而把像aa1211这样只有一列的矩阵称为_列__矩__阵__,并用希腊字母 α, β,…来表示. 平面上向量 α=(x,y)的坐标和平面上的点 P(x,y)都可以看做 是行矩阵[x,y],也可以看做是列矩阵xy.因此,我们又称[x y]为 行向量,称xy为列向量,在本书中,我们把平面向量(x,y)的坐标 写成xy的形式.
2.已知 A(0,0),B(2,3),C(6,3),D(4,0),写出表示四边形 ABCD 的一个矩阵.
解:表示四边形 ABCD 的矩阵可以为
0 0
0 0
2 3
6 3
04或26
33等.
4 0
矩阵在实际生活中的应用
[例 2] 已知甲、乙、丙三人中,甲与乙相识,甲与丙不相 识,乙与丙相识.用 0 表示两人之间不相识,用 1 表示两人之 间相识,请用一个矩阵表示他们之间的相识关系(规定每个人和 自己相识).
4 -1
13所表示的三角形的三
个顶点分别为(-1,1),(4,-1),(3,1).所求
三角形的面积为 4.
1.矩阵-11
4 -1
31可以表示点 A(-1,1),B(4,-1),C(3,1)
或由它们构成的三角形;
2.表示同一个三角形的矩阵不唯一,如本例三角形,可用
-1 1 矩阵 4 -1等表示;
3 1
[精解详析] 因为 A=B,即c+ad cb-d=62-b+c2 2ad--47, 由矩阵相等的意义可知
a=2b+2, c-d=d-7, c+d=6-c, b=2a-4,
由此解得 a=2,b=0,c=1,d=4.
两个同行同列的矩阵,只要有一个对应位置上的元素不一 样,这两个矩阵就不相等,如21 34≠12 -43两个不同行(或者 不同列)的矩阵一定是不相等的,如以零矩阵为例:[0,0]和00 00, 尽管两个矩阵的元素均为 0,但两者不相等.这好比,现在有甲、 乙两支球队进行足球比赛,前一个零矩阵可表示他们之间进行了 一场比赛,比赛结果为 0∶0,而后者可表示他们之间进行了两 场比赛,两场比赛的结果均为 0∶0.
200
150
乙矿区 150
150
300
记 M=110500
200 150
135000,则矩阵 M 就是上述数据关系
的一个表示.
4.两类药片有效成分如下表所示:
成分 阿司匹林 小苏打
药品
(mg)
(mg)
A(1片)
2
5
B(1片)
1
7
可待因 (mg) 1 6
试用矩阵表示 A、B 两种药品每片中三种成分所含的质量.
2.1 二阶 矩阵 与平 面向 量
2.1.1 矩阵 的概 念
理解教材 新知
把握热点 考向
应用创新 演练
考点一 考点二 考点三
2.1
二阶矩阵与平面向量
2.1.1 矩阵的概念
1.矩阵
在数学中,把形如13,32
3 -2
4m,8605
9805这样的矩形数
字(或字母)阵列称作矩阵,一般地,我们用大写黑体拉丁字母 A,
1 3
31表示平面中三角形 ABC 的顶点坐标,问