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选做题 (矩阵与变换)

求矩阵M=的特征值和特征向量.

解:矩阵M的特征值λ满足方程

0==(λ+1)(λ-3)-()(-2)=λ2-2λ-8,

解得,矩阵M的两个特征值λ1=4,λ2=-2,

(1)设属于特征值λ1=4的特征向量为,则它满足方程(λ1+1)x+(-2)y=0,即(4+1)x+(-2)y=0,也就是5x-2y=0,

则可取为属于特征值λ1=4的一个特征向量.

(2)设属于特征值λ1=-2的特征向量为,则它满足方程(λ2+1)x+(-2)y=0,

即(-2+1)x+(-2)y=0,也就是x+2y=0,

则可取为属于特征值λ2=-2的一个特征向量.

综上所述:M=有两个特征值λ1=4,λ2=-2,

属于λ1=4的一个特征向量为,属于λ2=-2的一个特征向量为.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

本题(1)、(2)、(3)三个选答题,每小题7分,请考生任选2题作答,满分14分,如果多做,则按所做的前两题计分.
(1)选修4-2:矩阵与变换
已知矩阵A=
33
cd
,若矩阵A属于特征值6的一个特征向量为
α
=
1
1
,属于特征值1的一个特征向量为
β
=
&-2

(Ⅰ)求矩阵A;
(Ⅱ)判断矩阵A是否可逆,若可逆求出其逆矩阵A-1
(2)选修4-4:坐标系与参数方程
已知直线的极坐标方程为ρsin(θ+
π
4
)=
2
2
,圆M的参数方程为
x=2cosθ
y=-2+2sinθ
(其中θ为参数).
(Ⅰ)将直线的极坐标方程化为直角坐标方程;
(Ⅱ)求圆M上的点到直线的距离的最小值.
(3)选修4-5:不等式选讲,设函数f(x)=|x-1|+|x-a|;
(Ⅰ)若a=-1,解不等式f(x)≥3;
(Ⅱ)如果关于x的不等式f(x)≤2有解,求a的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

选做题:在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,共20分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A.选修4-1:几何证明选讲
如图,PA切⊙O于点A,D为PA的中点,过点D引割线交⊙O于B、C两点.求证:∠DPB=∠DCP.
B.选修4-2:矩阵与变换
设M=
.
10
02
.
,N=
.
1
2
0
01
.
,试求曲线y=sinx在矩阵MN变换下的曲线方程.
C.选修4-4:坐标系与参数方程
在极坐标系中,圆C的极坐标方程为ρ=
2
cos(θ+
π
4
)
,以极点为原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为
x=1+
4
5
t
y=-1-
3
5
t
(t为参数),求直线l被圆C所截得的弦长.
D.选修4-5:不等式选讲
解不等式:|2x+1|-|x-4|<2.

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科目:高中数学 来源: 题型:

选作题,本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A.(几何证明选讲)
如图,AB是半圆的直径,C是AB延长线上一点,CD切半圆于点D,CD=2,DE⊥AB,垂足为E,且E是OB的中点,求BC的长.
B.(矩阵与变换)
已知矩阵
12
2a
的属于特征值b的一个特征向量为
1
1
,求实数a、b的值.
C.(极坐标与参数方程)
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,-2)在曲线
x=2pt2
y=2pt
(t为参数,p为正常数),求p的值.
D.(不等式选讲)
设a1,a2,a3均为正数,且a1+a2+a3=1,求证:
1
a1
+
1
a2
+
1
a3
≥9

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科目:高中数学 来源: 题型:

选做题 
(1)已知a,b∈R,若M=
-1a
b3
所对应的变换TM把直线L:2x-y=3变换为自身,求实数a,b,并求M的逆矩阵.
(2)已知直线l的参数方程为
x=
1
2
t
y=
2
2
+
3
2
t
(t为参数),若以直角坐标系xOy的O点为极点,Ox方向为极轴,选择相同的长度单位建立极坐标系,得曲线C的极坐标方程为ρ=2cos(θ-
π
4
).
(Ⅰ)求直线l的倾斜角;
(Ⅱ)若直线l与曲线C交于A,B两点,求|AB|.

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