矩阵和行列式初步

第 九 章 矩阵和行列式初步

第一课时 9.1 矩阵的概念（1）

[教学目标]

1、了解矩阵的产生背景，并会用矩阵形式表示一些实际问题；

2、了解矩阵、行向量、列向量、方矩阵、零矩阵、单位矩阵等概念；

3、理解同阶矩阵、相等的矩阵等概念；

4、理解线性方程组与系数矩阵及其增广矩阵之间的转化。 [教学重点]

1、与矩阵有关的概念；

2、线性方程组的系数矩阵及增广矩阵的概念。 [教学难点]

学习矩阵的目的。 [教学过程]

一、情境设置、引入：

引例1：已知向量()1,3OP =，如果把的坐标排成一列，可简记为13??

???

；

引例2：2008

我们可将上表奖牌数简记为：512128363836232128?? ?

? ???

；

引例3：将方程组231

324244x y mz x y z x y nz ++=??

-+=??+-=?

中未知数z y x ,,的系数按原来的次序排列，可简记为

2332441m n ?? ?- ? ?-??；若将常数项增加进去，则可简记为：2313242414m n ?? ?- ? ?-??

。 二、概念讲解：

1、上述形如13?? ???、512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ?? ?- ? ?-??、2313242414m n ?? ?

- ? ?

-??

这样的矩形数表

叫做矩阵。

2、在矩阵中，水平方向排列的数组成的向量()12,,n a a a ???称为行向量；垂直方向排列的数

组成的向量12

n b b b ?? ? ? ???? ???称为列向量；由m 个行向量与n 个列向量组成的矩阵称为m n ?阶矩阵，

m n ?阶矩阵可记做m n A ?，如矩阵13?? ???为21?阶矩阵，可记做21A ?；矩阵512128363836232128??

?

?

?

??

为33?阶矩阵，可记做33A ?。有时矩阵也可用A 、B 等字母表示。

3、矩阵中的每一个数叫做矩阵的元素，在一个m n ?阶矩阵m n A ?中的第i （i m ≤）行第

j

（j n ≤）列数可用字母ij a 表示，如矩阵512128363836232128??

?

? ???

第3行第2个数为3221a =。

4、当一个矩阵中所有元素均为0时，我们称这个矩阵为零矩阵。如000000??

???

为一个23

?阶零矩阵。

5、当一个矩阵的行数与列数相等时，这个矩阵称为方矩阵，简称方阵，一个方阵有n 行（列），

可称此方阵为n 阶方阵，如矩阵512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ??

?

- ? ?-??

均为三阶方阵。在一个

n 阶方阵中，从左上角到右下角所有元素组成对角线，如果其对角线的元素均为1，其余

元素均为零的方阵，叫做单位矩阵。如矩阵1001?? ???为2阶单位矩阵，矩阵100010001??

?

? ?

??

为

3阶单位矩阵。

6、如果矩阵A 与矩阵B 的行数和列数分别相等，那么A 与B 叫做同阶矩阵；如果矩阵A 与矩阵B 是同阶矩阵，当且仅当它们对应位置的元素都相等时，那么矩阵A 与矩阵B 叫做相等的矩阵，记为A B =。

7、对于方程组231324244x y mz x y z x y nz ++=??

-+=??+-=?

中未知数z y x ,,的系数按原来的次序排列所得的矩阵

2332441m n ?? ?- ? ?-??，我们叫做方程组的系数矩阵；而矩阵2313242414m n ?? ?- ? ?-??

叫做方程组的增广矩阵。 三、应用举例：

例1、下表是我国第一位奥运会射箭比赛金牌得主张娟娟与对手韩国选手朴成贤在决赛中的

（1）将两人的成绩各阶段成绩用矩形表示； （2）写出行向量、列向量，并指出其实际意义。 解：（1）2627292811029262628109??

???

（2）有两个行向量，分别为：()126

272928110a =，

()229262628109a =，

它们分别表示两位运动员在决赛各阶段各自成绩； 有五个列向量，分别为1234526272928110,,,,29262628109b b b b b ??????????

=====

? ? ? ? ???????????

它们分别表示两位运动员在每一个阶段的成绩。

例2、已知矩阵222,22x x y b a A B x a b y x y ---????

== ? ?++????

且A B =，求a 、b 的值及矩阵A 。 解：由题意知：22x y x y -=??

=?解得：24x y =-??=-?，又由2

22214b a x a b x y -=-=??+=+=?解得：2

6

a b =??=?， 22414A ??

=

?-??

例3、写出下列线性方程组的增广矩阵：

（1）23146x y x y +=??-=?； （2）23203250230

x y z x y z x y z +-+=??-++-=??-++=?

解：（1）231416?? ?-??； （2）123213252113--??

?

- ?

?

--??

例4、已知线性方程组的增广矩阵，写出其对应的方程组：

（1）235124-?? ?-?? （2）210203213023-??

?

- ? ?-?? 解：（1）23524x y x y +=-??-+=? （2）22

321323

x y y z x z -=??

-=??+=-?

例5、已知矩阵sin cos 0sin cos 1ααββ+??

?+??为单位向量，且,,2παβπ??∈????

，求()sin αβ-的值。 解：由单位向量定义可知：sin cos 1sin cos 0ααββ+=??+=?，,,2παβπ??∈????，2

34

παπβ?

=??∴??=??

(

)sin sin 42παβ??

∴-=-

=- ?

??

。 四、课堂练习：

1、请根据游戏“剪刀、石头、布”的游戏规则，作出一个3阶方阵（胜用1表示，输用1- 表示，相同则为0）。

解：0111

01110-?? ?

- ? ?-??

2、奥运会足球比赛中国队所在C 组小组赛单循环比赛结果如下：

中国平新西兰1∶1 巴西胜比利时1∶0 中国负比利时0∶2

巴西胜新西兰5∶0 中国负巴西0∶3 比利时胜新西兰0∶1

（1）试用一个4阶方阵表示这4个队之间的净胜球数；（以中国、巴西、比利时、新西兰为

顺序排列）

（2）若胜一场可得3分，平一场得1分，负一场得0分，试写出一个4阶方阵表示各队的

得分情况；（排列顺序与（1）相同）

（3）若最后的名次的排定按如下规则：先看积分，同积分看净胜球，试根据（1）、（2）两

个矩阵确定各队名次。

解：（1）

0320

3015

2101

0510

--

??

?

?

?

-

?

--

??

（2）

0001

3033

3003

1000

??

?

?

?

?

??

（3）名次为巴西、比利时、中国、新西兰。

五、小结：

本课学习了矩阵及与矩阵相关的一些概念。

六、作业：

习题册P45习题9.1A组1、2；P46 习题9.1B组1。

第二课时 9.1 矩阵的概念（2）

格致中学王国伟

[教学目标]

1、掌握矩阵的三种基本变换；

2、掌握运用矩阵基本变换求线性方程组的解。

[教学重点]

运用矩阵基本变换求线性方程组的解。

[教学难点]

如何利用系数矩阵判断线性方程组是否有解。

[教学过程]

一、复习引入：

根据下列增广矩阵，写出其对应的线性方程组，并分析这些增广矩阵所对应线性方程组解的关系，从中你能得到哪些启发？

（1）

213

322

-

??

?

-

??

（2）

322

213

-

??

?

-

??

（3）

13

1

22

22

1

33

??

-

?

?

?

- ?

??

（4）

13

1

22

113

66

??

-

?

?

?

?

??

（5）

108

113

66

??

?

?

?

??

（6）

108

0113

??

?

??

解：这些方程组为

23

322

x y

x y

-=

?

?

-+=

?

；

322

23

x y

x y

-+=

?

?

-=

?

；

13

22

22

33

x y

x y

?

-=

??

?

?-+=

??

；

13

22

113

66

x y

y

?

-=

??

?

?=

??

；

8

11366x y =??

?=??

；813x y =??=?。 这些增广矩阵所对应的线性方程组的解都是相同的。

二、新课讲解：

通过上面练习，我们可以发现以下三个有关线性方程组的增广矩阵的基本变换： （1）互换矩阵的两行；

（2）把某一行同乘（除）以一个非零的数； （3）某一行乘以一个数加到另一行。

显然，通过以上三个基本变换，可将线性方程组的系数矩阵变成单位矩阵，这时增广矩阵的最后一个列向量给出了方程组的解。 三、应用举例：

例1、已知每公斤五角硬币价值132元，每公斤一元硬币价值165元，现有总重量为两公斤的硬币，总数共计462个，问其中一元与五角的硬币分别有多少个？（来自网上“新鸡兔同笼问题”）

解：设一元硬币有x 个，五角硬币有y 个，则根据题意可得：462

0.52165132x y x y

+=??

?+=?? 则该方程组的增广矩阵为1

14621

1

2165

264A ??

?= ? ???

，设①、②分别表示矩阵A 的第1、

2行，对矩阵A 进行下列变换：

1

1462112165264

?? ? ? ??? 11462116658?? ? ?--- ??? 1146231320

405??

?

? ?

?

?

114620

1352?? ??? 1011001352??

???

由最后一个矩阵可知：110

352x y =??=?

答：一元硬币有110个，五角硬币有352个。

例2、用矩阵变换的方法解三元一次方程组435

7245238x y z x y z x y z +-=??

++=??--=?的解。

解：此方程对应的增广矩阵为：431572

145238-?? ?

? ?--??

②()33?-

①不变 ①15?加到② ①不变 ②40

3?

①不变 ②(1)?-加到① ②不变

设此矩阵第1、2、3行分别为①、②、③，对此矩阵进行下列变换：

431572145238-?? ? ? ?--?? 115097214264020?? ? ? ???

115097214131052?? ?

? ? ?

??? 43

001626016131052??-- ?

?-- ? ? ??? 32100436016131052?? ? ?-- ? ? ??? 32100436600143701043?

? ? ? ?- ? ?

? ???

32100437010436600143?? ? ? ? ? ?

?- ???， ∴此方程组的解为32437436643x y z ?

=??

?=???=-??

说明：1、利用矩阵基本变换，将矩阵的每一个行向量所对应的方程只有一个变量；

2、在变换过程中，实际为加减消元的过程，此过程中应根据数字的特点，运用适当

的程序进行化简运算。 例3、运用矩阵变换方法解方程组：32

2ax y x y b

+=??

-=?（a 、b 为常数）

解：此方程组对应的增广矩阵为：3221a b ??

?-??

，设①、②分别表示此矩阵的第1、2行，

对此矩阵进行下列变换：3221a b ??

?-?? 60232

1a b b ++??

?-??

ⅰ）当60a +≠，即6a ≠-时，以上矩阵可作如下变换：

2310621b a b +?? ?+ ? ?-??

231064016b a ab a +?

? ?+

?- ?- ?+?

? ②加到① ②3?加到③ ②不变 ③(2)?-加到② ③(5)?-加到① ③不变

③14

?

①、②不变

①2

()43

?-

②、③不变

①6?加到②

①13()2?-加到③ ①不变 交换②、③ ①不变

②3?加到① ①不变 ①1

6a ?+ ②不变

①(2)?-加到② ①不变

23106401

6b a ab a +?

? ?+

?-

? ?+??，∴此时方程有唯一解236

46b x a ab y a +?

=

??+?

-?=?+?

； ⅱ）当60a +=即6a =-时，若230b +≠即2

3

b ≠-时，方程组无解； ⅲ）当60a +=即6a =-时且2

3

b =-

时，方程组有无穷多解，它们均符合6320

x y -+=。 说明：（1）符合情况ⅰ）时，方程组有唯一解，此时两个线性方程所表示的直线相交； （2）符合情况ⅱ）时，两个线性方程所表示的直线平行，此时方程组无解；

（3）符合情况ⅲ）时，两个线性方程所表示的直线重合，此时方程组有无穷多解。 四、课堂练习：

用矩阵变换方法解下列问题： （1）若方程组2

(1)(1)4

x y k x k y +=??

-++=?的解x 与y 相等，求k 的值。

解：1121121121140262013k k k k ????????→??→ ? ? ?-+--??????101013k k -??

??→ ?-??

解得1

3x k y k

=-??

=-?，由题意知：13k k -=-求得：2k =。

（2）有黑白两种小球各若干个，且同色小球质量均相等，在如下图所示的两次称量的天平恰好平衡，如果每只砝码质量均为5克，每只黑球和白球的质量各是多少克？

解：设黑球和白球的质量各为x 、y 千克，则由题意知：25

310x y x y +=??+=?

通过矩阵变换1251251251033110055011011????????

??→??→??→

? ? ? ?--????????

解得：黑球每个3千克，白球每个1千克。

（3）解方程组：320255781x y z x y z x y z -+=??

++=??-+=-?

②(1)?-

①不变 第一次称量 第二次称量

解：

3210055150113 112511251125 578101222606113 ----

?????? ? ? ?

??→??→

? ? ? ? ? ?-----

??????011301130102

101210121001

005500110011

??????

? ? ???→??→??→

? ? ?

? ? ?--

??????

1001

0102

0011

??

?

??→ ?

?

??

即方程组的解为

1

2

1

x

y

z

=

?

?

=

?

?=

?

。

五、小结：

本课学习了利用矩阵的三种基本变换求解线性方程组的解，此方法的实质为加减消元法解线性方程组，通过基本变换，将方程组对应的增广矩阵的系数矩阵化为单位矩阵，则最后一个列向量即为方程组的解。在运算过程中要注意各行系数之间的关系，尽量用最简洁的途径化简。

六、作业：

习题册P45习题9.1A组3；P46习题9.1B组2。

行列式跟矩阵的关系

行列式跟矩阵的关系 行列式是若干数字组成的一个类似于矩阵的方阵，与矩阵不同的是，矩阵的表示是用中括号，而行列式则用线段。 矩阵由数组成，或更一般的，由某元素组成。就是m×n 矩阵就是mn个数排成m个横行n个竖列的阵式。n×n矩阵的行列式是通过一个定义，得到跟这个矩阵对应的一个数，具体定义可以去看书。注意，矩阵是一个阵式，方阵的行列式是跟一个方阵对应一个数。行列式的值是按下述方式可能求得的所有不同的积的代数和，即是一个实数求每一个积时依次从每一行取一个元因子，而这每一个元因子又需取自不同的列，作为乘数，积的符号是正是负决定于要使各个乘数的列的指标顺序恢复到自然顺序所需的换位次数是偶数还是奇数。 也可以这样解释：行列式是矩阵的所有不同行且不同列的元素之积的代数和，和式中每一项的符号由积的各元素的行指标与列指标的逆序数之和决定：若逆序数之和为偶数，则该项为正；若逆序数之和为奇数，则该项为负。 行列式在数学中，是一个函数，其定义域为的矩阵，取值为一个标量，写作或。行列式可以看做是有向面积或体积的概念在一般的欧几里得空间中的推广。或者说，在维欧几里得空间中，行列式描述的是一个线性变换对“体积”所造成的影响。无论是在线性代数、多项式理论，还是在微积分学中（比如说换元积分法中），行列式作为基本的数学工具，都有着重要的应用。 行列式概念最早出现在解线性方程组的过程中。十七世纪晚期，关孝和与莱布尼茨的著作中已经使用行列式来确定线性方程组解的个数以及形式。十八世纪开始，行列式开始作为独立的数学概念被研究。十九世纪以后，行列式理论进一步得到发展和完善。矩阵概念的引入使得更多有关行列式的性质被发现，行列式在许多领域都逐渐显现出重要的意义和作用，出现了线性自同态和矢量组的行列式的定义。

线性代数知识点总结

线性代数知识点总结 第一章 行列式 1. n 阶行列式()() 12 1212 11121212221212 1= = -∑ n n n n t p p p n p p np p p p n n nn a a a a a a D a a a a a a 2.特殊行列式 () () 1112 11222211221122010 n t n n nn nn nn a a a a a D a a a a a a a = =-= 1 2 12 n n λλλλλλ=， () ()1 12 2 121n n n n λλλλλλ-=- 3.行列式的性质 定义 记 11121212221 2 n n n n nn a a a a a a D a a a =，11211 1222212n n T n n nn a a a a a a D a a a = ，行列式T D 称为行列式D 的转置行列式。 性质1 行列式与它的转置行列式相等。 性质2 互换行列式的两行() ?i j r r 或列() ?i j c c ，行列式变号。 推论 如果行列式有两行（列）完全相同（成比例），则此行列式为零。 性质3 行列式某一行（列）中所有的元素都乘以同一数()?j k r k ，等于用数k 乘此行列式； 推论1 D 的某一行（列）中所有元素的公因子可以提到D 的外面; 推论2 D 中某一行（列）所有元素为零，则=0D 。 性质4 若行列式的某一列（行）的元素都是两数之和，则 1112111212222212 () ()()i i n i i n n n ni ni nn a a a a a a a a a a D a a a a a '+'+='+11121111121121222221222212 12 i n i n i n i n n n ni nn n n ni nn a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a ''=+ ' 性质6 把行列式的某一列（行）的各元素乘以同一数然后加到另一列(行)对应的元素上去，

线性代数知识点总结汇总

线性代数知识点总结 1 行列式 （一）行列式概念和性质 1、逆序数：所有的逆序的总数 2、行列式定义：不同行不同列元素乘积代数和 3、行列式性质：（用于化简行列式） （1）行列互换（转置），行列式的值不变 （2）两行（列）互换，行列式变号 （3）提公因式：行列式的某一行（列）的所有元素都乘以同一数k，等于用数k 乘此行列式 （4）拆列分配：行列式中如果某一行（列）的元素都是两组数之和，那么这个行列式就等于两个行列式之和。 （5）一行（列）乘k加到另一行（列），行列式的值不变。 （6）两行成比例，行列式的值为0。 （二）重要行列式 4、上（下）三角（主对角线）行列式的值等于主对角线元素的乘积 5、副对角线行列式的值等于副对角线元素的乘积乘 6、Laplace展开式：（A是m阶矩阵，B是n阶矩阵），则 7、n阶（n≥2）范德蒙德行列式

数学归纳法证明 ★8、对角线的元素为a，其余元素为b的行列式的值： （三）按行（列）展开 9、按行展开定理： （1）任一行（列）的各元素与其对应的代数余子式乘积之和等于行列式的值（2）行列式中某一行（列）各个元素与另一行（列）对应元素的代数余子式乘积之和等于0 （四）行列式公式 10、行列式七大公式： （1）|kA|=k n|A| （2）|AB|=|A|·|B| （3）|A T|=|A| （4）|A-1|=|A|-1 （5）|A*|=|A|n-1 （6）若A的特征值λ1、λ2、……λn，则 （7）若A与B相似，则|A|=|B| （五）克莱姆法则 11、克莱姆法则： （1）非齐次线性方程组的系数行列式不为0，那么方程为唯一解

（2）如果非齐次线性方程组无解或有两个不同解，则它的系数行列式必为0 （3）若齐次线性方程组的系数行列式不为0，则齐次线性方程组只有0解；如果方程组有非零解，那么必有D=0。 2 矩阵 （一）矩阵的运算 1、矩阵乘法注意事项： （1）矩阵乘法要求前列后行一致； （2）矩阵乘法不满足交换律；（因式分解的公式对矩阵不适用，但若B=E,O,A-1，A*,f(A)时，可以用交换律） （3）AB=O不能推出A=O或B=O。 2、转置的性质（5条） （1）（A+B）T=A T+B T （2）（kA）T=kA T （3）（AB）T=B T A T （4）|A|T=|A| （5）（A T）T=A （二）矩阵的逆 3、逆的定义： AB=E或BA=E成立，称A可逆，B是A的逆矩阵，记为B=A-1 注：A可逆的充要条件是|A|≠0 4、逆的性质：（5条） （1）（kA）-1=1/k·A-1 (k≠0) （2）（AB）-1=B-1·A-1 （3）|A-1|=|A|-1 （4）（A T）-1=（A-1）T （5）（A-1）-1=A

9.4.2 三阶行列式(含答案)

【课堂例题】 例1.解关于,,x y z 的方程组：13x y mz x my z m x y z ++=?? ++=??-+=? 例2.已知行列式2 40 2 101 01 D -=--，写出第一列元素的代数余子式.

【知识再现】 1.设关于,,x y z 的三元线性方程组111122223 333a x b y c z d a x b y c z d a x b y c z d ++=?? ++=??++=?，其中a 1、a 2、a 3、b 1、b 2、b 3、c 1、 c 2、c 3不全为零. 若记1 11 2 223 3 3 a b c D a b c a b c =， x D = ， y D = ， z D = 当D ，方程组有唯一解：x = ，y = ，z = . 当0D =且,,x y z D D D 至少有一个不为零时，方程组 . 当0x y z D D D D ====时，方程组 . 【基础训练】 1.方程组273514223x y z x y x y -+=?? -=??-=? 的系数行列式为 ，系数行列式的值为 . 2.已知方程组10x my z x my z m mx y z ++=-?? -+=??++=? ， (1)该方程组有唯一解，则实数m 的取值范围是 . (2)若0m =，则该方程组解的情况为 . 3.关于,,x y z 的方程组1111 22223 333(1)a x b y c z d a x b y c z d a x b y c z d ++=?? ++=??++=?中，若记111 2 2233 3 a b c D a b c a b c =，则“0D =” 是“方程组(1)有无穷多组解”的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.非充分非必要条件 4.任写两个关于,,x y z 的线性方程组，要求满足0x y z D D D D ====，但第一个方程组要求无解，第二个方程组要求有无穷多解. ， .

高中数学(矩阵行列式)综合练习含解析

高中数学(矩阵行列式)综合练习含解析 1．定义运算?? ????++=?????????????df ce bf ae f e d c b a ，如??? ???=?????????????1514543021.已知πβα=+， 2 π βα=-，则=? ? ? ???????? ??ββααααsin cos sin cos cos sin （ ）. A. 00?? ???? B. 01?????? C. 10?????? D. 11?????? 2．定义运算 a b ad bc c d =-,则符合条件 120 121z i i i +=--的复数z 对应的点在 ( ) A.第四象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第一象限 3．矩阵E =??? ? ??1001的特征值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 任意实数 4． 若行列式21 24 1 013 9x x =-，则=x ． 5．若2021310x y -??????= ??? ?-?????? ，则x y += ． 6．已知一个关于y x ,的二元一次方程组的增广矩阵为112012-?? ??? ，则 x y -=_______． 7．矩阵1141?? ???? 的特征值为 ． 8．已知变换100M b ?? =? ??? ，点(2,1)A -在变换M 下变换为点(,1)A a '，则a b += 9．配制某种注射用药剂，每瓶需要加入葡萄糖的量在10ml 到110ml 之间，用0.618 法寻找最佳加入量时，若第一试点是差点，第二试点是好点，则第三次试验时葡萄糖的加入量可以是 ； 10．已知 ， ，则y= ． 11．若2211 x x x y y y =--，则______x y +=

沪教版(上海) 高二第一学期 新高考辅导与训练 第9章 矩阵和行列式初步 本章复习题(wd无答案)

沪教版(上海) 高二第一学期新高考辅导与训练第9章矩阵和行 列式初步本章复习题 一、填空题 (★) 1. 二元一次方程组的增广矩阵是___________． (★) 2. 方程的实数解是________． (★★) 3. 若的三个顶点坐标为，其面积为________． (★★) 4. 设，计算：________． (★★) 5. 若关于的二元一次方程组有无穷多组解，则 ______ ． (★★) 6. 将表示成一个三阶行列式为________． (★★) 7. 函数的最大值是_________． (★★) 8. 计算：__________． 二、双空题 (★★) 9. 若，，，，则______，______． (★★)10. 已知矩阵，矩阵，向量经过矩阵A变换为向量_______，变换后的向量与原向量关于直线__________对称． 三、单选题 (★★★) 11. 三阶行列式的两行成比例的是这个行列式的值为零的（） A．充分条件B．充要条件C．必要条件D．非充分非必要条件(★★) 12. 若，则 x的值是（）． A．1B．C．D．

(★) 13. 已知，则（）． A．B．C．D． (★) 14. 已知是阶矩阵，，则下列结论中错误的是（）． A．B． C．D． 四、解答题 (★★) 15. 已知矩阵，，，计算： （1）； （2）； （3）． (★★★) 16. 关于的二元一次方程组有唯一一组正解，求实数 a的取值范围．(★★) 17. 用矩阵变换的方法解方程组：. (★★) 18. 已知矩阵，定义其转置矩阵．若 ，写出 A的转置矩阵，并求行列式与．说明两者有什么关系． (★★★) 19. 已知．求证：三点共线的充要条件是 ．

矩阵与行列式的相似与不同

矩阵与行列式的相似与不同 学校：长江大学 院系：信息与数学学院 专业：信息与计算科学 姓名：郑洲 辅导老师：谢老师

【摘要】:本文中主要讨论了高等代数中矩阵和行列式的概念，并且从概念，性质以及运算几个方面阐述了行列式与矩阵的相似与不同。 【关键词】:矩阵.行列式.相似与区别 矩阵是指纵横排列的二维数据表格，最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。数学上,一个m×n的矩阵是一个由m行n列元素排列成的矩形阵列.矩阵里的元素可以是数字、符号或数学式。其重要的作用是解线性方程组和表示线性变换。 行列式在数学中，是由解线性方程组产生的一种算式，是由若干数字组成的一个类似于矩阵的方阵。行列式是一个函数，值是一个标量。其值是按下述方式可能求得的所有不同的积的代数和，即是一个实数求每一个积时依次从每一行取一个元因子，而这每一个元因子又需取自不同的列，作为乘数，积的符号是正是负取决于要使各个乘数的列的指标顺序恢复到自然顺序所需的换位次数是偶数还是基数。 我们先看看矩阵和行列式有哪些相似。 1.形式上比较相似：矩阵和行列式看上去比较相似，主要表现在：它们中的元素都有顺序的排成行列表，表面上看起来很相似，导致很多初学者容易把行列式和矩阵弄混淆；其次，它们中的表示方法一致，比如说行列式和 矩阵中第i行第j列的元素都用a ij表示；并且，它们对行列的称呼一致，从 上到下依次称作第一行，第二行…第n行，记作r1，r2，…r n；从左到右依次称为第一列，第二列，…第n列，记作c1，c2…c n。 2.性质上有相同点：在一个不等于0的数乘行列式或矩阵的某一行或某一列时，等于该数乘以此行或此列的每一个元素；行列式和矩阵中把一个不为0的数乘行列式或矩阵的某一行或列后可以加到另一行或列对应的元素上，即某一行（列）的k倍可以加到另一行（列）上。 3.运算上具有相同点：（1）行列式和矩阵都满足叫法交换率和结合律。可以表示为 D1+D2=D2+D1（D1+D2）+D3=D1+(D2+D3) A+B = B+A (A+B)+C = A+(B+C) (2)行列式和矩阵满足乘法结合律，即 D1D2D3=(D1D2)D3 A（BC）=（AB）C (3)行列式适合乘法分配率，矩阵适合乘法左分配率和右分配率，也就是说 D1（D2+D3）=D1D2+D1D3（D2+D3）D1=D2D1+D3D1 A(B + C) = AB + AC (B + C)A=BA + CA 矩阵和行列式虽然说有很多相同点，但它们始终是两个不同的概念，那么矩阵和行列式有什么区别呢。 1.先从概念上可以看出:（1）n阶行列式D n是n2个数按一定顺序排列成的n行n列的方阵，其实际上是一个数，行列式在数表两端加||；而矩阵是m ×n个数按一定方式排列的m行n列数表，归根结底是一个数表，矩阵在数表两端加（）或[]。行列式是方形数表中定义，对不上方形的数表，不能讨论任何行列式的问题，而矩阵无此限制（2）行列式和矩阵行列之间存在差

矩阵与行列式知识梳理

矩阵与行列式知识梳理 一、矩阵的概念 1 将mn 个实数),,2,1;,,2,1(n j m i a ij ==排成m 行n 列的矩形数表(通常用圆括号把数表括起来)： ?? ? ? ? ? ? ??=mn m m n n a a a a a a a a a A 2 1 22221 11211称为一个m 行n 列的矩阵，简称n m ?矩阵，用______表示. 简记为_____.数ij a 称为矩阵的元素. 几种特殊类型的矩阵：行矩阵、列矩阵、方阵、单位矩阵、零矩阵. 2 对于关于y x ,的线性方程组?? ?=+=+222111c y b x a c y b x a ，则矩阵??? ? ??2211 b a b a 称为该线性方程组的系数矩阵. 矩阵??? ? ??22 2 111 c b a c b a 称为该线性方程组的增广矩阵. 3 矩阵的三种变换： (1) (2) (3) 4 矩阵变换的目的是将线性方程组的系数矩阵变成单位矩阵，其增广矩阵的最后一列就是方程组的解. 二、二阶行列式 1 定义：我们用记号 2 2 11b a b a 表示算式1221b a b a -，即 12212 2 11b a b a b a b a -=，记号 2 2 11b a b a 叫做行列式，因为它只有两行两列，所以把它叫做二阶行列式. 1221b a b a -叫做行列式 2 2 11b a b a 的展开式，其计算结果叫做 2 2 11b a b a 的值.1a 、2a 、1b 、2b 都叫做行列式 2 2 11b a b a 的元素. 2 对角线法则：二阶行列式的展开式是主对角线上的两个数的乘积减去副对角线上的两个数的乘积. 3作为判别式的二阶行列式：关于x 、y 的二元一次方程组???=+=+222 1 11c y b x a c y b x a ①其中1a 、2a 、 1b 、2b 不全为零，行列式2 2 11b a b a D = 叫做方程组①的系数行列式. 设2 2 11b c b c D x = ，

沪教版(上海)高二上学期数学第 九 章 矩阵和行列式初步

第 九 章 矩阵和行列式初步 格致中学 王国伟 第一课时 9.1 矩阵的概念（1） [教学目标] 1、了解矩阵的产生背景，并会用矩阵形式表示一些实际问题； 2、了解矩阵、行向量、列向量、方矩阵、零矩阵、单位矩阵等概念； 3、理解同阶矩阵、相等的矩阵等概念； 4、理解线性方程组与系数矩阵及其增广矩阵之间的转化。 [教学重点] 1、与矩阵有关的概念； 2、线性方程组的系数矩阵及增广矩阵的概念。 [教学难点] 学习矩阵的目的。 [教学过程] 一、情境设置、引入： 引例1：已知向量()1,3OP =，如果把的坐标排成一列，可简记为13?? ??? ； 引例2：2008 我们可将上表奖牌数简记为：512128363836232128?? ? ? ??? ； 引例3：将方程组231 324244x y mz x y z x y nz ++=?? -+=??+-=? 中未知数z y x ,,的系数按原来的次序排列，可简记为 2332441m n ?? ?- ? ? -?? ；若将常数项增加进去，则可简记为：2313242414m n ?? ? - ? ?-??。 二、概念讲解：

1、上述形如13?? ???、512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ?? ?- ? ?-??、2313242414m n ?? ? - ? ? -? ?这样的矩形数表 叫做矩阵。 2、在矩阵中，水平方向排列的数组成的向量()12,,n a a a ???称为行向量；垂直方向排列的数 组成的向量12 n b b b ?? ? ? ???? ??? 称为列向量；由m 个行向量与n 个列向量组成的矩阵称为m n ?阶矩阵， m n ?阶矩阵可记做m n A ?，如矩阵13?? ???为21?阶矩阵，可记做21A ?；矩阵512128363836232128?? ? ? ? ?? 为33?阶矩阵，可记做33A ?。有时矩阵也可用A 、B 等字母表示。 3、矩阵中的每一个数叫做矩阵的元素，在一个m n ?阶矩阵m n A ?中的第i （i m ≤）行第 j （j n ≤）列数可用字母ij a 表示，如矩阵512128363836232128?? ? ? ??? 第3行第2个数为3221a =。 4、当一个矩阵中所有元素均为0时，我们称这个矩阵为零矩阵。如000000?? ??? 为一个23 ?阶零矩阵。 5、当一个矩阵的行数与列数相等时，这个矩阵称为方矩阵，简称方阵，一个方阵有n 行（列）， 可称此方阵为n 阶方阵，如矩阵512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ?? ? - ? ?-?? 均为三阶方阵。在一个 n 阶方阵中，从左上角到右下角所有元素组成对角线，如果其对角线的元素均为1，其余 元素均为零的方阵，叫做单位矩阵。如矩阵1001?? ???为2阶单位矩阵，矩阵100010001?? ? ? ? ?? 为 3阶单位矩阵。 6、如果矩阵A 与矩阵B 的行数和列数分别相等，那么A 与B 叫做同阶矩阵；如果矩阵A 与矩阵B 是同阶矩阵，当且仅当它们对应位置的元素都相等时，那么矩阵A 与矩阵B 叫做相等的矩阵，记为A B =。

矩阵和行列式复习知识点(完整资料).doc

【最新整理，下载后即可编辑】 矩阵和行列式复习 知识梳理 9.1矩阵的概念： 矩阵：像[27]，[ 4202]，[945 354 ]的矩形数字（或字母）阵列称为矩阵.通常用大写字母A 、B 、C…表示 三个矩阵分别是2×1矩阵，2×2矩阵（二阶矩阵），2×3矩阵； ① 矩阵行的个数在前。 ② 矩阵相等：行数、列数相等，对应的元素也相等的两个矩阵，称为A ＝B 。 行向量、列向量 单位矩阵的定义：主对角线元素为1，其余元素均为0的矩阵 增广矩阵的含义及意义：在系数矩阵的右边添上线性方程组等号右边的值的矩阵。通过矩阵变换，解决多元一次方程的解。 9.2矩阵的运算 【矩阵加法】 不同阶的矩阵不可以相加； 记11122122A A A A A =?? ????，11122122B B B B B =??????，那么 ??? ???++++=+22222121 12121111B A B A B A B A B A ， 【矩阵乘法】， [A 1A 2]×[A 1A 2]=11122122A B A B A B A B ?????? ； ?? ? ? ??++++=2222122121 2211212212121121 121111B A B A B A B A B A B A B A B A AB 【矩阵的数乘】().ij kA Ak ka == 【矩阵变换】

相似变换的变换矩阵特点：k [10 01]等 轴对称变换的变换矩阵：[?1001]、[100?1]、[01 10]等 旋转变换的变换矩阵：[0?1 10 ]等 9.3二阶行列式 【行列式】行列式是由解线性方程组产生的一种算式； 行列式是若干数字组成的一个类似于矩阵的方阵，与矩阵不同的是，矩阵的表示是用中括号，而行列式则用线段。 行列式行数、列数一定相等；矩阵行数、列数不一定相等。 二阶行列式的值a d D ac bd b c = =- 展开式ac - bd 【二元线性方程组】 对于二元一次方程组111 222 a x b y c a x b y c +=?? +=?，通过加减消元法转化为方程组 x y D x D D y D ?=??? ?=?? 其中1 11 11 1 2 22 222 ,,x y a b c b a c D D D a b c b a c = == 方程的解为{A = A A A A = A A A 用行列式来讨论二元一次方程组解的情况。 （I ）0D ≠，方程组（*）有唯一解； （II ）0D = ○1 ,x y D D 中至少有一个不为零，方程组（*）无解； ○2 0x y D D ==，方程组（*）有无穷多解。 系数行列式1122 a b D a b =也为二元一次方程组解的判别式。 9.4三阶行列式

高二数学基本概念——第9章 矩阵和行列式初步

第9章 矩阵和行列式初步 一、 矩阵 9.1 矩阵的概念 矩阵及其相关的概念 1、矩形数表叫做矩阵 矩阵中的每个数叫做矩阵的元素 由个数排成的行列的数表 n m ?m n ()n j m i a ij ,,2,1;,,2,1 ==mn m m n n a a a a a a a a a 21 2222111211称为矩阵. n m ?记作?? ?? ? ? ? ??=mn m m n n a a a a a a a a a A 2122221 11211n m ij a ?=)( 2、矩阵叫做方程组的系数矩阵。? ?? ? ??-1321它是2行2列的矩阵，记为 2 2?A ，矩阵 可简记为A n m A ?注意: 矩阵的符号，是“（）”，不能是“| |”. 列元素。 行第称为矩阵的第其中j i a ij 一般的记为大写字母A 、B 、C 、…等。 。 等，或者必要时可记为n m ij n m n m a B A ???)(,

说明： 通过对线性方程组的增广矩阵的变换可以得到线性方程组的解，这里所用的矩阵变换有 下列三种： （1）互换矩阵的两行 （2）把某一行同乘以（除以）一个非零常数 （3）某行乘以一个数加到另一行 通过上述三种矩阵变换，使线性方程组系数矩阵变成单位矩阵时，其增广矩阵的最后一个列向量给出了方程组的解。

9.2 矩阵的运算 矩阵 列的矩形表，称为一个行排列成一个个数由n m n m n j m i a n m ij ?==?) ,,2,1;,2,1( 11 12121 2221 2 .....................n n m m mn a a a a a a a a a ?? ? ? ? ? ??? 记为列元素。 行第称为矩阵的第其中j i a ij 一般的记为大写字母A 、B 、C 、…等。 ,()m n m n ij A B a ??必要时可记为等，或者A=。 0m n O O ?所有元素均为的矩阵，称为零矩阵，记作或定义1一、复习 定义2若两个矩阵A ，B 有相同的行数与相同的列数，并且对 应的位置上的元素相等，则称矩阵A 与矩阵B 相等。记为：A=B n m ij n m ij b B a A ??==)(,)(即如果,(1,2,...,;1,2,...,) ij ij a b i m j n ===且则A=B 。 ...)3,2,1,...;3,2,1(===j i b a ij ij 二、矩阵的运算 （一）矩阵的加（减）法和数与矩阵的乘法 3(),()ij ij m n A a B b m n A B ==定义两个行列矩阵对应位置元素相加(或相减）得到的行列矩阵，称为矩阵与矩阵的和（差）。A-B A B +记为或（）。 A B ±即 ()()ij m n ij m n a b ??=±()ij ij m n a b ?=± 定义4以实数乘矩阵A 中的每一个元素所得到的矩阵，称为实数与矩阵A 的乘积矩阵．记做A A α即 ()ij m n a α?=()ij m n a α?=的负矩阵的元素变号，称为的乘积使与A A A 1-A -记作n m ij a A ?-=-)(即 α)(ij a =αα1A 1A A 2A B A B αααααα=+=+注意：（）矩阵与实数相乘满足如下交换率和分配律：（）（）（）

矩阵行列式(较难与困难)

第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一、选择题 1．我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方：将1，2，…，9填入3×3的方格内，使三行、三列、二对角线的三个数之和都等于15，如图1所示，一般地，将连续的正整数1，2，3，…n2填入n×n个方格中，使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等，这个正方形就叫做n阶幻方，记n阶幻方的对角线上数的和为N，如图1的幻方记为N3=15，那么N12的值为（） A．869 B．870 C．871 D．875

第II 卷（非选择题） 请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人 得分 二、解答题 2．已知矩阵??????=121a A 的一个特征值3=λ所对应的一个特征向量?? ? ???=11e ， 求矩阵A 的逆矩阵1-A ． 3．已知矩阵 10120206A B -???? ==???? ???? ，，求矩阵1.A B - 4．选修4-2：矩阵与变换 已知直线:23l x y -=，若矩阵13a A b -?? = ??? ,a b R ∈所对应的变换σ把直线l 变换为它自身。 （Ⅰ）求矩阵A ； （Ⅱ）求矩阵A 的逆矩阵. 5．求曲线1x y +=在矩阵M 10103?? ??=?????? 对应的变换作用下得到的曲线所围成图形的面积． 6．（本小题满分7分）选修4－2：矩阵与变换 已知二阶矩阵M 有特征值λ1=4及属于特征值4的一个特征向量??? ? ??=321e 并有特征值 12-=λ及属于特征值－1的一个特征向量???? ??-=112e ， ??? ? ??-=11α （Ⅰ ）求矩阵M ；（Ⅱ ）求5 M αr ． 7．选修4—2：矩阵与变换 已知矩阵00a b ??=????M 满足：i i i l =M αα，其中(1,2)i i l =是互不相等的实常数，(1,2)i i =α，是非零的平面列向量，11l =，211?? =???? α，求矩阵M . 8．变换T 1是逆时针旋转 2 π 的旋转变换，对应的变换矩阵是M 1；变换T 2对应的变换矩阵是M 2＝. （1）求点P （2,1）在T 1作用下的点P ′的坐标； （2）求函数y ＝x 2 的图象依次在T 1，T 2变换的作用下所得曲线的方程． 9．二阶矩阵M 对应的变换将点(1，－1)与(－2，1)分别变换成点(－1，－1)与(0，－

矩阵和行列式知识点

矩阵和行列式复习 知识梳理 9.1矩阵的概念： 矩阵：像 ， ， 的矩形数字（或字母）阵列称为矩阵.通常用大写字母A 、 B 、C…表示 三个矩阵分别是2×1矩阵，2×2矩阵（二阶矩阵），2×3矩阵； ① 矩阵行的个数在前。 ②矩阵相等：行数、列数相等，对应的元素也相等的两个矩阵，称为A ＝B 。 行向量、列向量 单位矩阵的定义：主对角线元素为1，其余元素均为0的矩阵 增广矩阵的含义及意义：在系数矩阵的右边添上线性方程组等号右边的值的矩阵。通过矩阵变换，解决多元一次方程的解。 9.2矩阵的运算 【矩阵加法】 不同阶的矩阵不可以相加； 记11 1221 22A A A A A =?? ? ???，11 1221 22B B B B B =?? ???? ，那么 ?? ? ???++++=+22222121121211 11B A B A B A B A B A ， 【矩阵乘法】， =11122122A B A B A B A B ?? ???? ； ?? ? ???++++=22221221212211212212121121 1211 11B A B A B A B A B A B A B A B A AB 【矩阵的数乘】().ij kA Ak ka == 【矩阵变换】 相似变换的变换矩阵特点：k 等 轴对称变换的变换矩阵： 、 、 等 旋转变换的变换矩阵： 等 9.3二阶行列式 【行列式】行列式是由解线性方程组产生的一种算式； 行列式是若干数字组成的一个类似于矩阵的方阵，与矩阵不同的是，矩阵的表示是用中括号，而行列式则用线段。

行列式行数、列数一定相等；矩阵行数、列数不一定相等。 二阶行列式的值a d D ac bd b c ==- 展开式ac -bd 【二元线性方程组】 对于二元一次方程组111222a x b y c a x b y c +=??+=?，通过加减消元法转化为方程组x y D x D D y D ?=????=?? 其中1 11 11 12 22222 ,,x y a b c b a c D D D a b c b a c = == 方程的解为 用行列式来讨论二元一次方程组解的情况。 （I ）0D ≠，方程组（*）有唯一解； （II ）0D = ○ 1,x y D D 中至少有一个不为零，方程组（*）无解； ○ 20x y D D ==，方程组（*）有无穷多解。 系数行列式11 2 2 a b D a b = 也为二元一次方程组解的判别式。 9.4三阶行列式 三阶行列式展开式及化简12 3 1 231232313121 2 3 a a a D b b b a b c a b c a b c c c c ==++321213132() a b c a b c a b c -++（对角线法则） 三阶行列式的几何意义：直角坐标系中A 、B 、C 三点共线的充要条件(沪教P95) 【余子式】把三阶行列式中某个元素所在的行和列划去，将剩下的元素按原来位置关系组成的二阶行列式叫做该元素的余子式；添上符号（-1）i+j 后为代数余子式。

矩阵行列式的概念与运算(标准答案)

矩阵、行列式的概念与运算 知识点总结： 一、矩阵的概念与运算 1、 矩阵1112 132122 23a a a a a a ?? ??? 中的行向量是()111213a a a a =r ，()2122 23b a a a =r ； 2、 如：111213111211122122 2321222122,,c c c a a b b A B C c c c a a b b ?? ???? === ? ? ? ?????? ，那么 11111212111221212222212233,333a b a b a a A B A a b a b a a ++???? +== ? ? ++????， 1111122111121222 111312232111222121122222 21132223a c a c a c a c a c a c AC a c a c a c a c a c a c +++?? = ?+++?? 矩阵加法满足交换律和结合律，即如果,,A B C 是同阶的矩阵，那么有： ,()()A B B A A B C A B C +=+++=++。 同理如果矩阵,A B 是两个同阶矩阵，那么将它们对应位置上的元素相减所得到的矩阵C 叫做矩阵A 与B 的差，记作C A B =-。 实数与矩阵的乘法满足分配律：即()a A B aA aB +=+。 矩阵对乘法满足：()A B C AB AC +=+，()B C A BA CA +=+，()()()a AB aA B A aB == ()()AB C A BC = 3、 矩阵乘法不满足交换率，如1 11 11 11 122222222.a b c d c d a b a b c d c d a b ????????≠ ??? ??????????? 矩阵乘法能进行的条件是左边的矩阵A 的列数与右边矩阵B 的行数相等，而且矩阵的乘法不满足交换率，不满足消去律。 二、行列式概念及运算 1.用记号 2 2 11b a b a 表示算式1221b a b a -,即 2 2 11b a b a =1221b a b a -,其中 2 2 11b a b a 叫做二阶行列式; 算式1221b a b a -叫做二阶行列式的展开式;其计算结果叫做行列式的值;2121,,,b b a a 都叫做行列式的元素.利用对角线 2 2 11b a b a 可把二阶行式写成它的展开式,这种方法叫做二阶行列式展开的 对角线法则;即在展开时用主对角线元素的乘积减去副对角线元素的乘积. 2.二元一次方程组的解

第一讲 矩阵和行列式初步

第一讲 矩阵和行列式初步 【知识梳理】 一、 概念 1、矩形的数表叫做矩阵； 2、矩阵中的每个数叫做矩阵的元素； 3、方程组的系数矩阵；系数矩阵的两个行向量和两个列向量（七上书P74）； 4、主对角元素为1、其余元素均为零的方矩阵叫做单位矩阵； 5、形如 叫做行列式，是表示一种特定算式的记号； a1b2-a2b1叫做行列 式的展开式，其计算结果叫做行列式的值；a1、a2、b1、b2叫做该行列式的元素； 6、D 通常叫做方程组的系数行列式；D 是方程组解的判别式； 7、二阶行列式、三阶行列式及其展开方法（对角线法则）； 8、余子式（三阶行列式中划去某元素所在的行和列）和代数余子式（带符号的余子式）； 9、行列式按行（列）的展开式数学上成为拉普拉斯展开式。 二、 考点 1、 相等矩阵、矩阵的加法、矩阵的乘法（A x B 要求A 的列数和B 的行数相等）； 2、 矩阵的初等行变换：（1）互换矩阵的两行；（2）把某一行乘（除）以一个非零的数； （3）某一行乘（除）以一个数加到另一行； 3、 行列式的展开； 4、 矩阵的应用：会用矩阵表达块状数据的计算方法，能够用矩阵的变换求解线性方程 组； 5、 行列式的应用：用行列式求解线性方程组(二元一次方程组和三元一次方程组），或讨论方程组解的情况； 6、 用行列式计算已知坐标的三角形面积。 【典型例题】 例1、 矩阵的计算 (1) (2) (3) (4) a1 b1 c1 d1

(5) 例2、行列式的计算 (1) (2) 例3、按要求计算行列式D= (1)按第一行展开 (2)按第一列展开

例4、已知第一季度某小区1号楼和2号楼在1月份、2月份、3月份各幢楼的水、电、煤用量如下列各表所示： 表3（3月份） 如果每单位量的水费、电费、煤气费分别为1.03元、0.61元、1.05元，试解 决以下问题： (1)将各幢楼的水、电、煤气的各月用量分别用矩阵表示出来； (2)将各幢楼的水、电、煤气在第一季度的总用量用矩阵表示； (3)已知各幢楼的水、电、煤气在第二季度的总用量均减少10%，将各幢楼的水、 电、煤气在第二季度的总用量用矩阵表示； (4)求各幢楼的水、电、煤气在第一季度的总费用.

矩阵和行列式初步

第 九 章 矩阵和行列式初步 第一课时 9.1 矩阵的概念（1） [教学目标] 1、了解矩阵的产生背景，并会用矩阵形式表示一些实际问题； 2、了解矩阵、行向量、列向量、方矩阵、零矩阵、单位矩阵等概念； 3、理解同阶矩阵、相等的矩阵等概念； 4、理解线性方程组与系数矩阵及其增广矩阵之间的转化。 [教学重点] 1、与矩阵有关的概念； 2、线性方程组的系数矩阵及增广矩阵的概念。 [教学难点] 学习矩阵的目的。 [教学过程] 一、情境设置、引入： 引例1：已知向量()1,3OP =，如果把的坐标排成一列，可简记为13?? ??? ； 引例2：2008 我们可将上表奖牌数简记为：512128363836232128?? ? ? ??? ； 引例3：将方程组231 324244x y mz x y z x y nz ++=?? -+=??+-=? 中未知数z y x ,,的系数按原来的次序排列，可简记为 2332441m n ?? ?- ? ?-??；若将常数项增加进去，则可简记为：2313242414m n ?? ?- ? ?-?? 。 二、概念讲解：

1、上述形如13?? ???、512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ?? ?- ? ?-??、2313242414m n ?? ? - ? ? -?? 这样的矩形数表 叫做矩阵。 2、在矩阵中，水平方向排列的数组成的向量()12,,n a a a ???称为行向量；垂直方向排列的数 组成的向量12 n b b b ?? ? ? ???? ???称为列向量；由m 个行向量与n 个列向量组成的矩阵称为m n ?阶矩阵， m n ?阶矩阵可记做m n A ?，如矩阵13?? ???为21?阶矩阵，可记做21A ?；矩阵512128363836232128?? ? ? ? ?? 为33?阶矩阵，可记做33A ?。有时矩阵也可用A 、B 等字母表示。 3、矩阵中的每一个数叫做矩阵的元素，在一个m n ?阶矩阵m n A ?中的第i （i m ≤）行第 j （j n ≤）列数可用字母ij a 表示，如矩阵512128363836232128?? ? ? ??? 第3行第2个数为3221a =。 4、当一个矩阵中所有元素均为0时，我们称这个矩阵为零矩阵。如000000?? ??? 为一个23 ?阶零矩阵。 5、当一个矩阵的行数与列数相等时，这个矩阵称为方矩阵，简称方阵，一个方阵有n 行（列）， 可称此方阵为n 阶方阵，如矩阵512128363836232128?? ? ? ???、2332441m n ?? ? - ? ?-?? 均为三阶方阵。在一个 n 阶方阵中，从左上角到右下角所有元素组成对角线，如果其对角线的元素均为1，其余 元素均为零的方阵，叫做单位矩阵。如矩阵1001?? ???为2阶单位矩阵，矩阵100010001?? ? ? ? ?? 为 3阶单位矩阵。 6、如果矩阵A 与矩阵B 的行数和列数分别相等，那么A 与B 叫做同阶矩阵；如果矩阵A 与矩阵B 是同阶矩阵，当且仅当它们对应位置的元素都相等时，那么矩阵A 与矩阵B 叫做相等的矩阵，记为A B =。

沪教版(上海)高二第一学期新高考辅导与训练第9章矩阵和行列式初步本章复习题

沪教版（上海）高二第一学期新高考辅导与训练第9章矩阵 和行列式初步本章复习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、填空题 1．二元一次方程组35,27 x y x y +=??-+=?的增广矩阵是___________． 2．方程3 223x x x =-的实数解是________． 3．若ABC 的三个顶点坐标为(1,3),(1,2),(3,7)A B C -，其面积为________． 4．设5x π =，计算：cos2sin 2sin3cos3x x x x =________． 5．若关于,x y 的二元一次方程组420 x my m mx y m +=-??++=?有无穷多组解，则m =______． 6．将122313122313a b a b a b b a b a b a ++---表示成一个三阶行列式为________． 7．函数2211 sin cos y x x =的最大值是_________． 8．计算：2 2211 1x y z x y z =__________． 二、双空题 9．若121A ?? ?= ? ??? ，(111)B =-，410C a ?? ?= ? ???，()168b AB C ?? ?= ? ???， 则a =______，b =______． 10．已知矩阵0110A ??= ???，矩阵23B ??= ???，向量23?? ??? 经过矩阵A 变换为向量AB =_______，变换后的向量与原向量关于直线__________对称． 三、单选题 11．三阶行列式的两行成比例的是这个行列式的值为零的（ ） A ．充分条件 B ．充要条件 C ．必要条件 D ．非充分非必要 条件

上海版教材_矩阵与行列式习题

矩阵、行列式和算法 一、填空题 1.行列式 cos sin 3 6 sin cos 3 6 π π π π 的值是 . 2.行列式 a b c d （,,,{1,1,2}a b c d ∈-）的所有可能值中，最大的是 . 3.将方程组203253x y z x y =?? +=??+=? 写成系数矩阵形式为 . 4.若由命题A :“ 2 2031x x >-”能推出命题B :“x a >”，则a 的取值围是 ． 5.若方程组111 222a x b y c a x b y c +=??+=?的解为2,1==y x ，则方程组 ?? ?=++=++03520 352222 111c y a x b c y a x b 的解为x = ，y = . 6.方程21 24 1 013 9 x x ≤-的解集为 . 7.把 22111133 33 22 2 4 x y x y x y x y x y x y +- 表示成一个三阶行列式为 . 8.若ABC ?的三个顶点坐标为(1,2),(2,3),(4,5)A B C ----， 其面积为 . 9.在函数()211 1 2 x f x x x x x -=--中3x 的系数是 . 10.若执行如图1所示的框图，输入12341,2,4,8,x x x x ====则输出的数等于 . 11.矩阵的一种运算,???? ??++=???? ??????? ??dy cx by ax y x d c b a 该运算的几何意义为平面上的点),(y x 在矩阵??? ? ??d c b a 的作用下

图2 变换成点(,)ax by cx dy ++，若曲线10x y +-=在矩阵??? ? ??11b a 的作用下变换成曲线10x y --=，则a b +的值为 . 12.在集合{}1,2,3,4,5中任取一个偶数a 和奇数b 构成以原点为起点的向量(),a b α=.从所有得到的以原点为起点的向量中任取两个向量为邻边作平行四边形，记所有作成的平行四边形的个数为n ，其中面积不超过．．．4的平行四边形的个数为m ，则 m n = 二.选择题 13.系数行列式0D =是三元一次方程组无解的（ ） A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充分必要条件 D. 既非充分也非必要条件 14.下列选项中错误的是（ ）. A. b d a c d b c a - = B. a b c d d b c a = C. d c d b c a 33++ d c b a = D. d c b a d b c a -----= 15.若,,a b c 表示ABC ?的三边长， 且满足02 22 =++++++c b a c c c b a b b c b a a a ， 则ABC ?是（ ）. A. 等腰三角形 B. 直角三角形 C. 等腰直角三角形 D. 等边三角形 16. 右边（图2）的程序框图输出结果S =（ ） A ．20 B. 35 C. 40 D .45 三、解答题：