专题:矩阵与变换(一)题1曲线x2+4xy+2y2=1在二阶矩阵M=的作用下变换为曲线x2-2y2=1.(1)求实数a,b的值;(2)求M的逆矩阵M-1.题2已知矩阵M=,向量a=,求M3a.题3.已知矩阵A=,求A的特征值λ1,λ2及对应的特征向量a1,a2.题4.已知矩阵M有特征值λ1=4及对应的一个特征向量e1=,并有特征值λ2=-1及对应的一个特征向量e2=,求矩阵M及M2010e2.课后练习详解题1答案:(1);(2).详解:(1)设P(x,y)为曲线x2-2y2=1上任意一点,P′(x′,y′)为曲线x2+4xy+2y2=1上与P对应的点,则=,即代入曲线x2-2y2=1,得(x′+ay′)2-2(bx′+y′)2=1,即(1-2b2)x′2+(2a-4b)x′y′+(a2-2)y′2=1,与方程x2+4xy+2y2=1比较,得解得(2)因为矩阵M的行列式=1≠0,故M-1==.题2答案:.详解:∵M3===,∴M3a==.题3答案:a1=;a2=.详解:矩阵A的特征多项式为f(λ)==(λ-3)(λ+1),令f(λ)=0,得到矩阵A的特征值为λ1=3,λ2=-1.当λ1=3时,由=3,得∴y=0,取x=1,得到属于特征值3的一个特征向量a1=;当λ2=-1时,由=-,得取x=1,则y=-4,得到属于特征值-1的一个特征向量a2=.题4.答案:M=,M2010e2=.详解:设M=,则=4,即.①又=(-1),即.②由①②得a=1,b=3,c=2,d=2,所以M=,则M2010e2=λe2=(-1)2010=.