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苏教2003课标版《2.3.1矩阵乘法的概念》公开课教案优质课下载
3.了解初等变换及初等变换矩阵的含义;
过程与方法:
从实例中理解矩阵乘法的代数运算和几何意义,掌握运算规则,从几何角度验证乘法规则。
情感、态度与价值观:
通过问题情境,提高学生学习的兴趣,积极开展自主探究活动。
教学重点、难点
二阶矩阵乘法法则及矩阵乘法的几何意义
教学过程
一、问题情境
师:前面我们一起学习了矩阵变换和二阶矩阵与平面列向量的乘法,请大家思考下面两个问题。
计算 .
对向量 先做变换矩阵为N= 的伸压变换 , 得到向量 , 再对所得向量做变换矩阵为 M 的旋转变换 得到向量 , 这两次变换能否用一个矩阵来表示?
二、学生活动
学生通过计算两次变换来比较从 到 的变化展开讨论,连续实施的两次变换能否用一个变换矩阵来表示?(并结合图形变换来理解)
那么这两次变换对应的矩阵为
三、建构数学
矩阵的乘法法则
对于二阶矩阵 , ,规定乘法法则如下:
=
矩阵MN的几何意义
矩阵乘法MN的几何意义为:对向量连续实施的两次几何变换(先 ,后 )的复合变换.
矩阵乘方的意义
当连续对向量实施n(n∈N)次变换 时,记作:
初等变换与初等变换矩阵
在数学中,一一对应的平面几何变换都可以看做是伸压、反射、旋转、切变变换的一次或多次复合,而伸压、反射、切变等变换通常叫做初等变换,对应的矩阵叫做初等变换矩阵。