复习引入:问题1:回忆我们学过的变换所对应的矩阵.恒等伸压反射旋转投影切变1001k001100k10101001010101011010,,,,cossinsincos0101,1000,0001110,011kk1112P(x,y)TT10M=,PP(x,y)0-1问题、对平面上的点,作变换,对应的矩阵为则所得的点与有何关系?1222P(x,y)TT10N=,PP(x,y)02问题3、再对点,作变换,对应的矩阵为则所得的点(x,y)与有何关系?122P(x,y)TTPMN思考、点通过两次变换,得点(x,y),则两次变换与对应的矩阵为,有何关系?问题4、上述问题能否推广到一般情况呢?建构数学:12111211121221222122P(x,y)TTT:T:M,NaabbMNaabb对平面内的点,施以两次变换,(,)能否用一个变换矩阵来表示,且这个矩阵与有关?如果那么矩阵C叫做矩阵A和B的乘积,记作C=AB。矩阵A的第1行的行向量与矩阵B的第1列的列向量的数量积矩阵A的第2行的行向量与矩阵B的第1列的列向量的数量积矩阵乘法的定义1112111221222122aabbAaabb,B11122122ccccC1111111221cabab1211121222cabab2121112221cabab2221122222cabab说明:MN(1)TT)NMxy对向量实施了两次几何变换(先后,相当于实施矩阵对应的几何变换.MN(2)矩阵乘法的几何意义.MTn(3)连续实施n次变换记作:M=MMM.数学应用:10142A=,B=,:AB,BA.02-23()已知求111122221A=,B=,:AB.1111-2222例、(1)已知求101010A=,B=,C=:AB,AC000102(3)已知求1、在矩阵的乘法中,一般情况下,ABBA2、在矩阵乘法中,AB=AC且A0B=C在矩阵的乘法中,不满足交换律,和约去律.EXy=sinxMN1100M=,N=.20201、求曲线在矩阵变换下的函数解析式,其中点评:23n102E.01(1)E,EE(nN*).例、已知二阶单位矩阵计算,猜测2(2)AA=EA设一个二阶矩阵为,且,则一定是单位矩阵吗?若是,请给出证明,若不是,请举出反例.点评:n(1)E(n*)EN实际上得出了单位矩阵的一种性质:(2)01A=101.训练我们的构造思想和举反例的意识,另外,单位矩阵也可以看作主对角线的元素是1,其余元素为0,而可以看作是副对角线上元素是3ABCDA(0,0),B(3,0),C(2,2),D(1,2).x90例、已知梯形,其中先将梯形作关于轴的反射变换,再将所得的图形绕原点逆时针旋转(1)M.求连续两次变换对应的矩阵M2A,B,C,DT.()求点在作用下的结果cossincossinA=,=,ABsincossincos.B例4、已知试求,并对其几何意义给予解释A,BAB从几何角度讲,分别表示绕原点逆时针旋转,角的旋转变换矩阵,对平面上的图形施加矩阵对应的变换,相当于将图形先绕原点逆时针旋转角,再绕原点逆时针旋转角,它和对图形绕原点逆时针旋转+角的旋转变换是一致的.cossincossinA=sincossincosB解:coscossinsincossinsincossincoscossinsinsincoscoscos()sin()=sin()cos()说明:(1)从上述问题中,我们发现将图形绕原点逆时针旋转+角的旋转变换可以看成是将图形先绕原点逆时针旋转角,再绕原点逆时针旋转角这两个变换复合而成.(2)在数学中,一一对应的平面几何变换都可以看作是由恒等,伸压,反射,旋转,切变变换一次或多次复合而成.而恒等、伸压、反射、切变等变换通常叫做初等变换,对应的矩阵叫初等变换矩阵.EX、P471,2,31.本课的重点是矩阵乘法法则,有了这个法则,研究的领域就更广泛了,如对运算律、乘方等方面的研究.2.单位矩阵也是基础问题之一,它有许多重要性质.3.重视矩阵的乘法和乘方的几何解释,它能揭示问题的本质,数形结合是研究数学问题的基本视角,注意把握.4.一般情况下,矩阵的乘法不满足交换律和消去律。回顾反思: