2.1二階矩陣與平面向量

第一課時(shí)    矩陣的概念

[教學(xué)目標(biāo)]

一、看書(shū):教材P1---P4內(nèi)容

1、矩陣的背景:(1)數(shù)學(xué)背景:

①坐標(biāo)平面上的點(diǎn)(向量)――矩陣

設(shè)O(0, 0),P(2, 3),則向量→ = (2, 3),將→的坐標(biāo)排成一列,并簡(jiǎn)記為

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②圖――矩陣:相互間連線的條數(shù)

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日常生活――矩陣

某電視臺(tái)舉辦歌唱比賽,甲、乙兩名選手初、復(fù)賽成績(jī)?nèi)缦拢?

 

初賽

復(fù)賽

80

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90

86

88

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2、矩陣的相關(guān)概念

(1)矩陣表示:記號(hào):A,B,C,…或(aij)(其中i,j分別元素aij所在的行和列)

要素:行――列――元素

(2)矩陣相等行列數(shù)目相等并且對(duì)應(yīng)元素相等。

(3)特別:(1)2×1矩陣,2×2矩陣(二階矩陣),2×3矩陣

(2)零矩陣

     (3)行矩陣:[a11,a12]

列矩陣:,一般用希臘字母表示。

(4)行向量與列向量

 

例1(1)用矩陣表示三角形ABC,A(-1,0),B(0,2),C(2,0)

(2)用矩陣表示下列關(guān)系圖

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解:(1)坐標(biāo)用列矩陣表示,有

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   (2)有箭頭的用1表示,無(wú)的用0表示,有:,矩陣為

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練習(xí)1:某公司負(fù)責(zé)從兩個(gè)礦區(qū)向三個(gè)城市送煤:從甲礦區(qū)向城市A、B、C送煤的量分別是200、240、160萬(wàn)噸,從乙礦區(qū)向城市A、B、C送煤的量分別是400、360、820萬(wàn)噸,將上面結(jié)果用矩陣表示

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練習(xí)2:寫(xiě)出下列方程組的系數(shù)矩陣(1)   (2)

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   例2、已知,求a,b,c,d

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解答:a=5.b=10,c=-7,d=4

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   例3、已知是一個(gè)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)所組成的矩陣,求a,b

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解答:

[補(bǔ)充習(xí)題]

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三、作業(yè):教材P10----1,2,4,5

1、,則x=________,y=_______________

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2、,則α=_____,β=______

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3、平面上一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)用矩陣表示為,則正方形的面積是____

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4、矩陣A為二階矩陣,其元素滿(mǎn)足aij=-aij,I,j=1,2,且a12-a21=1,求A

[補(bǔ)充習(xí)題答案]

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1、-1,1

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2、2kπ+,2kπ-(k∈Z)

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3、2

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4、

[情況反饋]

 

 

 

 

 

第二課時(shí):二階矩陣與平面向量的乘法

[教學(xué)目標(biāo)]

[教學(xué)難點(diǎn)]變換形式的轉(zhuǎn)換

[教學(xué)過(guò)程]

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一、兩個(gè)向量的乘法:

1、=(x1,y1),=(x2,y2),則=___________(x1x2+y1y2),這一結(jié)果能否用矩陣表示?

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[x1,y1]= x1x2+y1y2              行矩陣與列矩陣的乘法規(guī)則:行矩陣乘列矩陣

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2、兩個(gè)呢?

(1)生活實(shí)例

某電視臺(tái)舉辦歌唱比賽,甲、乙兩名選手初、復(fù)賽成績(jī)?nèi)缦拢?

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          初賽

          復(fù)賽

          80

          試題詳情

          90

          86

          88

          如果規(guī)定歌唱比賽最后成績(jī)由初賽和復(fù)賽綜合裁定,其中初賽占40%,決賽占60%,那么甲、乙的最后成績(jī)可用如下矩陣的形式表示:

          = =

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          (2)一般地: 二階矩陣與列向量的乘法規(guī)則:系數(shù)矩陣乘向量坐標(biāo)矩陣

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          例1、=____________     (

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               說(shuō)明:點(diǎn)P(x,y)左乘矩陣后,得到一個(gè)新的點(diǎn)(2x,y)

          練習(xí):教材P11-----6

            二、變換:

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             向量形式:向量(x,y)惟一一個(gè)向量(x/,y/),稱(chēng)T為一個(gè)變換,記為T(mén):(x,y)→(x/,y/)

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             矩陣形式:T:=

          實(shí)質(zhì):一個(gè)平面圖形集合到另一個(gè)平面圖形集合的一個(gè)映射

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          例2、(1)變換=,將它寫(xiě)成坐標(biāo)形式是___________

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          (2)變換=,將之寫(xiě)成乘法形式是______________

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          解答:(1)           (2)

            練習(xí)1:教材P10----3

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          練習(xí)2:若點(diǎn)A(,)在矩陣對(duì)應(yīng)的變換作用下得到的點(diǎn)為(0,1),求α

          [補(bǔ)充習(xí)題]

          試題詳情

          四、作業(yè):教材P11---7,8,9,10

          1、將下列方程組用矩陣與向量乘法的形式表示出來(lái)

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          (1)          (2)

          試題詳情

             2、若點(diǎn)A在矩陣對(duì)應(yīng)的變換作用下得到點(diǎn)為(3,6),求點(diǎn)A的坐標(biāo)

          試題詳情

          3、在三角形AOB中,O為原點(diǎn),A(4,2),B(2,4),變換將三角形的三個(gè)頂點(diǎn)變到了何處?

          [補(bǔ)充習(xí)題答案]

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          1(1)             (2)

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          2、(-3,0)

          試題詳情

          3、A/(6,2),B/(6,-2),O/(0,0)

          [情況反饋]

           

           

           

          試題詳情


          同步練習(xí)冊(cè)答案
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