专题11.6矩阵与变换1.已知矩阵1214A,求矩阵A的特征值和特征向量.【答案】属于特征值12的一个特征向量121属于特征值23的一个特征向量2112.已知直线1yxl:在矩阵10nmA对应的变换作用下变为直线1yxl:,求矩阵A.【答案】1201A【解析】设直线:1lxy上任意一点(,)Mxy在矩阵A的变换作用下,变换为点(,)Mxy.由''01xmnxmxnyyyy,得xmxnyyy…………5分又点(,)Mxy在l上,所以1xy,即()1mxnyy依题意111mn,解得12mn,1201A…………10分13.选修4—2:矩阵与变换求矩阵的特征值及对应的特征向量.【答案】属于λ1=2的一个特征向量为,属于λ1=4的一个特征向量为.4.(选修4—2:矩阵与变换)设矩阵021aM的一个特征值为2,若曲线C在矩阵M变换下的方程为221xy,求曲线C的方程.【答案】22841xxyy【解析】由题意,矩阵M的特征多项式()()((1)fa,因矩阵M有一个特征值为2,(2)0f,所以2a.…………4分所以20M21xxxyyy,即22xxyxy,代入方程221xy,得22(2)(2)1xxy,即曲线C的方程为22841xxyy.…10分5.选修42:矩阵与变换(本小题满分10分)已知二阶矩阵M有特征值=3及对应的一个特征向量111e,并且矩阵M对应的变换将点(-1,2)变换成(9,15),求矩阵M.2【答案】14366.已知矩阵A=,其中a∈R,若点P(1,2)在矩阵A对应的变换作用下得到点P′(6,7).(1)求实数a的值与矩阵A;(2)求矩阵A的特征值及相应的特征向量.【答案】(1)a=2,∴A=.(2)属于特征值1的一个特征向量为,属于特征值4的一个特征向量为.【解析】解:(1)由题意知,==,∴2+2a=6,∴a=2,∴A=.(2)由(1)知,A=,其特征多项式为f(λ)==(λ-2)(λ-3)-2,令f(λ)=0,即λ2-5λ+4=0,解得λ1=1,λ2=4.当λ1=1时,设对应的特征向量为α=,则=,即取n=1,则m=-2,故α=;当λ2=4时,设对应的特征向量为β=,则=4,即取x=1,则y=1,故β=.∴矩阵A的属于特征值1的一个特征向量为,属于特征值4的一个特征向量为.7.设M是把坐标平面上点的横坐标不变、纵坐标沿y轴方向伸长为原来5倍的伸缩变换.(1)求直线4x-10y=1在M作用下的方程;(2)求M的特征值与相应的特征向量.【答案】(1)4x-2y=1.(2)当λ1=1时,特征向量α1=;当λ2=5时,特征向量α2=.38.已知矩阵A=.(1)求矩阵A的特征值及对应的特征向量;(2)计算矩阵An.【答案】(1)当λ1=8时,A属于λ1的特征向量为α1=;当λ2=2时,A属于λ2的特征向量为α2=.(2)4c=,d=.故An=9.已知a,bR,若M=13ab所对应的变换TM把直线2x-y=3变换成自身,试求实数a,b.5【答案】4,1ba【解析】10.已知曲线C:1xy,若矩阵22222222M对应的变换将曲线C变为曲线C,求曲线C的方程.【答案】222yx【解析】试题解析:设曲线C一点(,)xy对应于曲线C上一点(,)xy,22222222xxyy,2222xyx,2222xyy,……5分62xyx,2yxy,122xyyxxy,曲线C的方程为222yx.…10分11.变换1T是逆时针旋转2的旋转变换,对应的变换矩阵是1M;变换2T对应用的变换矩阵是21101M(Ⅰ)求点(2,1)P在1T作用下的点'P的坐标;(Ⅱ)求函数2yx的图象依次在1T,2T变换的作用下所得曲线的方程。【答案】(Ⅰ)'(1,2)P(Ⅱ)2yxy【解析】12.已知二阶矩阵M有特征值8及对应的一个特征向量111e,并且矩阵M对应的变换将点(1,2)变换成(2,4),求矩阵M..【答案】6244【解析】试题解析:设M=abcd,则abcd...