§2.4.1 逆矩阵的概念
教学目标
1.通过具体的图形变换,理解逆矩阵的意义并掌握二阶矩阵存在逆矩阵的条件;通过具体的投影变换,说明它所对应矩阵的逆矩阵不存在.
2.会证明逆矩阵的惟一性和(AB)-1=B-1A-1等简单性质,并了解其在变换中的意义.
3.会从几何变换的角度求出AB的逆矩阵.
4.会用逆矩阵的知识解释二阶矩阵的乘法何时满足消去律.
教学重点、难点
二阶在可逆时的逆矩阵的求法
学习过程
一、问题情境
(一)阅读教材,解答下列问题:
对于下列给出的变换矩阵A,是否存在变换矩阵B,使得连续进行两次变换(先TA后TB)的结果与恒等变换的结果相同?
(1)以x为反射轴的反射变换;
(2)绕原点逆时针旋转60o作旋转变换;
(3)横坐标不变,沿y轴方向将纵坐标拉伸为原来的2倍作伸压变换;
(4)沿y轴方向,向x轴作投影变换;
(5)纵坐标y不变,横坐标依纵坐标的比例增加,且满足(x,y)?(x+2y,y)
归纳逆变换的概念:
(二)如何用几何变换的观点求解逆矩阵?
(三)如何用代数方法求解逆矩阵?
二、例题精讲
例1 用几何的观点判断下列矩阵是否存在逆矩阵,若存在把它求出来;若不存在,说明理由.
例2
例3
三、课堂精练
1.用代数方法求解逆矩阵
A= B=
2.A=,问A是否可逆?若可逆,求其逆矩阵.
3.A=,问A是否可逆?若可逆,求其逆矩阵.
四、回顾小结
1. 我已掌握的知识
2. 我已掌握的方法
五、课后作业
1.关于x轴的反射变换对应矩阵的逆矩阵是
2.变换将(3,2)变成(1,0),设的逆变换为-1,则-1将(1,0)变成点
3.矩阵的逆矩阵为
4.设:=,点(-2,3)在-1的作用下的点的坐标为
5.A=,则=
6.从几何变换的观点判断下列矩阵是否存在逆矩阵,若存在,请把它求出来;若不存在,请说明理由:
(1)A= ; (2)B=; (3)C=;
(4)D=; (5)F=; (6)G=
7.求解矩阵AB的逆矩阵:
(1)A=, B= ; (2)A=, B=
8.已知A=,B=,求圆在变换作用下的图形.
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