矩阵【教学目标】1、理解矩阵的相关概念,掌握运用基本变换求线性方程组的解;2、掌握矩阵运算的性质,并能熟练地进行矩阵运算;【教学重点】矩阵的概念和运算【教学难点】线性方程组的矩阵表示【教学方法】讲练结合【教学过程】一、主要知识:1.矩阵的概念(1)由mn个数ija排成的m行(方向)、n列(方向)的长方阵叫做,其中ija叫做,矩阵通常用表示,如果矩阵的行数m与列数n相等,那么我们就把它叫作,如果矩阵A与B是同阶矩阵时,且A中每一个元素与B中相同位置的元素都相等,那么A与B叫做,记为。举一实例来说明以下概念:系数矩阵、增广矩阵、系数矩阵的行向量和列向量、单位矩阵。(2)矩阵的三种基本变换为:;;。2.矩阵的加减法及矩阵与实数的乘积(1)矩阵的加法性质:如果ABC、、是同阶矩阵,那么有加法交换律;加法结合律;(2)矩阵与实数的乘法性质:如果AB、是同阶矩阵,rs、是任意实数,那么有实数关于矩阵的分配律;矩阵关于实数加法的分配律;实数关于矩阵与实数乘法的结合律。3.当矩阵AB、满足,可以定义A与B的乘法,记作CAB,C的第i行第j列元素ijC就是矩阵的乘法适合结合律;1分配律;矩阵的乘法一般不适合交换律。二、例题分析:考点一、矩阵的相关概念例1、已知矩阵223,0424xyABxy且AB,求,xy。巩固练习:已知矩阵25,2020xxxyABx且AB,求,,xyA。迁移练习:设3122xyxyz,则xyz。例2、写出下列方程组的系数矩阵和增广矩阵(1)1212231345xxxx(2)12122303100xxxx巩固练习:(1)12122603540xxxx的系数矩阵为;2(2)12124502331xxxx的增广矩阵为。提高练习:已知线性方程组的增广矩阵,写出其对应的方程组:(1)237132(2)210102520128例3、用矩阵变换的方法求解下列线性方程组。(1)21437xyxy(2)2314254241xyzxyzxyz巩固练习:用矩阵变换求解线性方程组320255781xyzxyzxyz考点二、矩阵的加减法及矩阵与实数的乘积3例4、设253413,101032AB,求(1)AB;(2)23AB。巩固练习:已知121,104xABy,且3624AB,求2AB。提高练习:若211403,201453AB,且23AXB,求矩阵X。考点三、矩阵的乘法4例5、已知矩阵1111,1111AB,求,ABBA。巩固练习:设151001412,000023000AB,求(1)2AB;(2)ABBA.提高练习:计算1101k(k是正整数).例6、将下列线性方程组写成矩阵形式:(1)2324518xyxy(2)123123123442312344xxxxxxxxx5巩固练习:若341412612ab,求a和b.迁移练习:(1)如果矩阵,AB都是n阶方阵,且ABBA,求证:2222ABAABB.(2)如果ABBA,矩阵B就称为与A可交换,若1101A,求所有与A可交换的矩阵.课堂测试:1.已知133,42yABxz,且AB,则xyz.2.1303,,5421ABAB.3.132114.64.31101.5.已知134311100,212283312AB,求AB和2AB.6.写出下列线性方程组的增广矩阵,并求解该方程组21437xyxy.7.已知11123,0204100AB,求AB和BA.课后作业1.规定矩阵3AAAA,若矩阵31110101x,则x的值是_____________.2.线性方程组21202xzxyyz的增广矩阵是__________________.3.矩阵的乘积1001xyuv...