【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学2.4逆变换与逆矩阵2二阶矩阵与二元一次方程组学业分层测评苏教版选修4-2学业达标]1.利用行列式解方程组【解】先将方程组改写成一般形式因为D==1×3-2×2=-1,Dx==1×3-2×4=-5,Dy==1×4-2×1=2,所以x===5,y===-2,故该方程组的解为2.利用行列式解方程组【解】∵=m2-4Dx==4m-28Dy==7m-4①当m2-4=0时,即m=±2,方程组无解;②当m2-4≠0时,即m≠±2时,得x==,y==.即3.若关于x,y的二元一次方程组有惟一解,求m的取值范围.【解】该二元一次方程组的一般形式为其用矩阵形式表示为=.因为该方程组有惟一解,所以≠0,解得m≠-.4.利用逆矩阵解下列方程组:(1)(2)【解】(1)原方程组用矩阵可表示为=.令A=,Z=,B=,因为|A|==4-6=-2≠0,则矩阵A存在逆矩阵A-1,且A-1==,这样,Z=A-1B==,即原方程组的解为(2)原方程组用矩阵可表示为=.同(1),可以计算的逆矩阵为,则==,即原方程组的解为5.设A=,Z=,B=,试解方程组AZ=B.【导学号:30650044】【解】∵det(A)==12-(-1)×(-2)=10≠0,所以矩阵A存在逆矩阵A-1,且A-1==,∴Z=A-1B==.6.已知二元一次方程组AZ=B,其中A是可逆矩阵,B=,试证明该方程组的解只能是.【证明】因为A是可逆矩阵,则原方程组的解为Z=A-1B=A-1,因A-1是惟一存在的,所以Z=是原方程组的解且是惟一的.7.试从几何变换的角度分析方程组AZ=B解的情况,这里A=,Z=,B=.【解】由于A对应的是沿y轴的切变变换,它有逆变换,且其对应的矩阵为,即A-1=,1于是原方程组的解Z=为向量B=在A-1=作用之后的向量,即Z=A-1B.因为A-1是惟一存在的,因此也是惟一存在的,且有Z=A-1B==.故原方程组有惟一解为能力提升]8.试从几何变换的角度说明方程组解的存在性和惟一性.【解】设A=,X=,B=,则AX=B.因为矩阵A对应的变换是切变变换,且A-1=,所以方程组的解X=为向量B=在变换矩阵A-1作用之后的向量,即X=A-1B.由于矩阵A-1是惟一存在的,因此,也是惟一存在的,且A-1B==,故方程组的解为2