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已知二階矩陣M=
1?b
c?1
,矩陣M對應的變換將點(2,1)變換成點(4,-1).求矩陣M將圓x2+y2=1變換后的曲線方程.
分析:先根據矩陣M對應的變換將點(2,1)變換成點(4,-1),建立二元一次方程組求出矩陣M,然后建立點圓x2+y2=1上的任意一點P(x,y),變換后的點為P'(x',y')的關系,將點P(x,y)的坐標代入圓的方程即可求出.
解答:解:由已知得M
2
1
=
4
-1
,即
1b
c1
2
1
=
4
-1

2+b=4
2c+1=-1
,解得
b=2
c=-1
M=
12
-11

設點P(x,y)是圓x2+y2=1上的任意一點,變換后的點為P'(x',y')
M
x
y
=
x′
y′
,
所以
x′=x+2y
y′=-x+y
從而
x=
1
3
(x′-2y′)
y=
1
3
(x′+y′)

代入x2+y2=1得(x'-2y')2+(x'+y')2=9
化簡得2x2-2xy+5y2-9=0
點評:本題主要考查矩陣與變換、曲線在矩陣變換下的曲線的方程,考查運算求解能力及化歸與轉化思想.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

在A、B、C、D四小題中只能選做2題,每小題10分,共計20分,請在答題紙指定區域內作答,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
A.選修4-1:(幾何證明選講)
如圖,從O外一點P作圓O的兩條切線,切點分別為A,B,
AB與OP交于點M,設CD為過點M且不過圓心O的一條弦,
求證:O,C,P,D四點共圓.
B.選修4-2:(矩陣與變換)
已知二階矩陣M有特征值λ=3及對應的一個特征向量e1=[
 
1
1
],并且矩陣M對應的變換將點(-1,2)變換成(9,15),求矩陣M.
C.選修4-4:(坐標系與參數方程)
在極坐標系中,曲線C的極坐標方程為p=2
2
sin(θ-
π
4
),以極點為原點,極軸為x軸的正半軸建立平面直角坐標系,直線l的參數方程為
x=1+
4
5
t
y=-1-
3
5
t
(t為參數),求直線l被曲線C所截得的弦長.
D.選修4-5(不等式選講)
已知實數x,y,z滿足x+y+z=2,求2x2+3y2+z2的最小值.

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知二階矩陣M=(
a1
0b
)有特征值λ1=2及對應的一個特征向量
e
1
=
1
1

(Ⅰ)求矩陣M;
(II)若
a
=
2
1
,求M10
a

(2)已知直線l:
x=1+
1
2
t
y=
3
2
t
(t為參數),曲線C1
x=cosθ
y=sinθ
  (θ為參數).
(Ⅰ)設l與C1相交于A,B兩點,求|AB|;
(Ⅱ)若把曲線C1上各點的橫坐標壓縮為原來的
1
2
倍,縱坐標壓縮為原來的
3
2
倍,得到曲線C2C,設點P是曲線C2上的一個動點,求它到直線l的距離的最小值.
(3)已知函數f(x)=log2(|x+1|+|x-2|-m).
(Ⅰ)當m=5時,求函數f(x)的定義域;
(Ⅱ)若關于x的不等式f(x)≥1的解集是R,求m的取值范圍.

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科目:高中數學 來源: 題型:

[選做題]已知二階矩陣M屬于特征值3的一個特征向量為
e
=
1
1
,并且矩陣M對應的變換將點(-1,2)變成點(9,15),求出矩陣M.

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科目:高中數學 來源: 題型:

選修4-2:矩陣與變換
已知二階矩陣M有特征值λ=3及對應的一個特征向量
e1
=
1
1
,并且矩陣M對應的變換將點(-1,2)變換成(3,0),求矩陣M.

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