(選修4-2 矩陣與變換)已知二階矩陣M有特征值λ=6及對應(yīng)的一個(gè)特征向量e1=
.
1
1
.
,并且矩陣M對應(yīng)的變換將點(diǎn)(-1,2)換成(-2,4).
(1)求矩陣M;
(2)求矩陣M的另一個(gè)特征值,及對應(yīng)的一個(gè)特征向量e2的坐標(biāo)之間的關(guān)系.
分析:(1)先設(shè)矩陣 A=
ab
cd
,這里a,b,c,d∈R,由二階矩陣M有特征值λ=6及對應(yīng)的一個(gè)特征向量e1及矩陣M對應(yīng)的變換將點(diǎn)(-1,2)換成(-2,4).得到關(guān)于a,b,c,d的方程組,即可求得矩陣M;
(2)由(1)知,矩陣M的特征多項(xiàng)式為f(λ)=(λ-6)(λ-4)-8=λ2-10λ+16,從而求得另一個(gè)特征值為2,設(shè)矩陣M的另一個(gè)特征向量是e2=
x
y
,解得特征向量e2的坐標(biāo)之間的關(guān)系.
解答:解:(1)設(shè)矩陣 A=
ab
cd
,這里a,b,c,d∈R,
ab
cd
1
1
=6
1
1
=
6
6
,故
a+b=6
c+d=6

ab
cd
-1
2
=
-2
4
,故
-a+2b=-2
-c+2d=4

聯(lián)立以上兩方程組解得a=
14
3
,b=
4
3
,c=
8
3
,d=
10
3
,故M=
14
3
8
3
4
3
10
3

(2)由(1)知,矩陣M的特征多項(xiàng)式為f(λ)=λ2-8λ+12,故其另一個(gè)特征值為2,
設(shè)矩陣M的另一個(gè)特征向量是e2=
x
y
,則Me2=
6x+2y
4x+4y
=2
x
y
,解得2x+y=0
點(diǎn)評:本題主要考查了二階矩陣,以及特征值與特征向量的計(jì)算,屬于基礎(chǔ)題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

選修4-2 矩陣與變換
已知矩陣A=
30
04
,點(diǎn)M(-1,-1),點(diǎn)N(1,1).
(1)求線段MN在矩陣A對應(yīng)的變換作用下得到的線段M'N'的長度;
(2)求矩陣A的特征值與特征向量.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【選做題】在A,B,C,D四小題中只能選做2題,每小題10分,共計(jì)20分.請?jiān)诖痤}卡指定區(qū)域內(nèi)作答.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
A.選修4-1 幾何證明選講
如圖,⊙O的直徑AB的延長線與弦CD的延長線相交于點(diǎn)P,E為⊙O上一點(diǎn),AE=AC,DE交AB于點(diǎn)F.求證:△PDF∽△POC.
B.選修4-2 矩陣與變換
若點(diǎn)A(2,2)在矩陣M=
cosα-sinα
sinαcosα
對應(yīng)變換的作用下得到的點(diǎn)為B(-2,2),求矩陣M的逆矩陣.
C.選修4-4 坐標(biāo)系與參數(shù)方程
已知極坐標(biāo)系的極點(diǎn)O與直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合,極軸與x軸的正半軸重合,
曲線C1ρcos(θ+
π
4
)=2
2
與曲線C2
x=4t2
y=4t
(t∈R)交于A、B兩點(diǎn).求證:OA⊥OB.
D.選修4-5 不等式選講
已知x,y,z均為正數(shù).求證:
x
yz
+
y
zx
+
z
xy
1
x
+
1
y
+
1
z

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

選修4-2 矩陣與變換.
已知二階矩陣M
1
0
=
1
0
,M
1
1
=
2
2
,求M2
1
-1

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

選修4-2 矩陣與變換
已知M=
1-2
-21
,α=
3
1
,試計(jì)算M20α.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案