高中数学人教新课标A版选修4-2第三讲逆变换与逆矩阵一 逆变换与逆矩阵(共32张PPT)

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名称 高中数学人教新课标A版选修4-2第三讲逆变换与逆矩阵一 逆变换与逆矩阵(共32张PPT)
格式 zip
文件大小 1002.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-03-17 14:45:01

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文档简介

(共32张PPT)
除了我们已学过的一些矩阵的性质之外还有其他性质么?
矩阵乘法的运算性质
结合律 (ab)c=a(bc)
交换律 ab=ba
消去律 设a≠0,若ab=a,则b=c;若
ba=ca,则b=c.
把恒等变换I 和单位矩阵E作为数1的类比对象
掌握逆矩阵的概念和简单性质
通过线性变换理解逆矩阵的性质
培养学生提出问题,解决问题的能力
逆矩阵的概念与简单性质.
逆矩阵的概念;
用线性变换的角度理解逆矩阵的简单性质.
对于一个线性变换ρ,是否存在一个线性变换σ,使得σ·ρ=ρ·σ= I ?
对于一个二阶矩阵A,是否存在一个二阶矩阵B,使得AB=BA=E?
例1 旋转变换
由图可得:
同理可得:R-30°· R30°= I
∴ R30°· R-30°= I
一般的旋转变换Rψ,也有相似的结论么?
对于切变变换、伸缩变换、反射变换等线性变换,能否找到一个线性变换,使得它们的复合变换是恒等变换 I ?
同学们:我会了哦!你们会了么?类比书本看看答对了么?
定义
设ρ是一个线性变换,若存在线性变换σ,使得σρ=ρσ= I ,则称变换ρ可逆,并称σ是ρ的逆矩阵.
用矩阵的语言表述:
设A是一个二阶矩阵,若存在二阶矩阵B,使得AB=BA=E2,则称矩阵A可逆,或A是可逆矩阵,并称B是A的逆矩阵.
设A是一个二阶可逆矩阵,对于对应的线性变换为ρ,由矩阵和变换的对应关系,得到A的逆矩阵就是ρ逆变换对应的矩阵.
是否每一个二阶矩阵都可逆?若能,请说明理由;若不能,请举例说明.
1.若一个线性变换是可逆的,则它的逆变换是唯一的么?

2.若一个二阶矩阵是可逆的,则它的逆矩阵是唯一的么?
以例1中的两个旋转变换为例
证明:
∴逆变换是唯一的.
设A是一个二阶矩阵,若A是可逆的,则A的逆矩阵是唯一的.
证明:设B1,B2都是A的逆矩阵,则
B1A=AB1=E2,B2A=AB2=E2.
∴B1=E2B1=(B2A)B1=B2(AB1)
=B2E2=B2.
即:B1=B2.
两个可逆变换的复合变换仍可逆么?
它们的逆矩阵分别为:
如图:
设A , B是二阶矩阵,若A,B都可逆,则AB 也可逆,且(AB)-1=B-1A-1.
证明:∵(AB)(B-1A-1)
=A(BB-1)A-1=AE2A-1=AA-1=E2,
(B-1A-1) (AB)
= B-1( AA-1 )B= B-1E2B= B-1B=E2,
即:(AB)(B-1A-1)
=(B-1A-1)(AB)=E2
∴AB可逆,且(AB)-1 = B-1A-1.
1. A是一个二阶矩阵,若存在二阶矩阵B,使得AB=BA=E2,则称矩阵A可逆.
2.A是一个二阶矩阵,若A是可逆的,则A的逆矩阵是唯一的.
3.A , B是二阶矩阵,若A ,B都可逆,则AB也可逆,且(AB)-1=B-1A-1.