给定一个矩阵 , 就确定了一个变换 , 它的作用是将平面上的一个点 ( 向量 ) 变换成另外一个点 ( 向量 )
反过来 , 平面中常见变换是否都可以用矩阵来表示呢
如果可以 , 又该怎样表示呢
学科网问题 :问题 1
已知△ ABC, A(2,0), B(-1,0), C(0,2), 它们在变换 T 作用下保持位置不变 , 能否用矩阵 M 来表示这一变换
问题情境ABC问题情境问题 2
将图中所示的四边形 ABCD 保持位置不变,能否用矩阵 M来表示
A(-1,2)B(1,1)C(1,-1)D(-3,-1)恒等变换矩阵 ( 单位矩阵 ): 恒等变换 :对平面上任何一点 ( 向量 ) 或图形施以矩阵 对应的变换 ,都把自己变成自己
这种特殊的矩阵称为恒等变换矩阵 ( 单位矩阵 )
1001恒等变换矩阵实施的对应变换称为恒等变换
二阶单位矩阵一般记为 E例 1
求 在矩阵 M= 作用下的图形
221xy1 00 1数学应用10102 M=0202,xyx y 问题 :,这表明在矩阵的作用下,点变成点 ,其含义是0
502 M=0101,xyx y ( ),这表明在矩阵的作用下,点变成点 ,其含义是 2xy,2xy0
5 xy0
5 ,x y垂直伸压变换矩阵: 伸压变换:将平面图形作沿 y 轴方向伸长或压缩 , 或作沿 x 轴方向伸长或压缩的变换矩阵 , 通常称做沿 y 轴或 x轴的垂直伸压变换矩阵
伸压变换矩阵对应的变换称为垂直伸压变换 , 简称伸压变换
10201M1002N例 1
求 在矩阵 M= 作用下的图形
221xy1 00 1