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苏教2003课标版《2.4.1逆矩阵的概念》集体备课教案优质课下载
教学过程:
一、创设情境
前面我们已经知道,二阶矩阵对应着平面上的一个几何变换,它把点 变换到点 ,反过来,如果已知变换后的结果 ,能不能找到回家的路(逆变换),让它变回到原来的 呢?
例:对于下列给出的变换对应的矩阵 ,是否存在变换矩阵 ,使得连续进行两次变换(先 后 )的结果与恒等变换的结果相同?
(1)以 轴为反射轴作反射变换; (2)绕原点逆时针旋转 作旋转变换;
(3)横坐标不变,沿 轴方向将纵坐标拉伸为原来的2倍作伸压变换;
(4)沿 轴方向,向 轴作投影变换;
(5)纵坐标 不变,横坐标依纵坐标的比例增加,且
:二、概念引入
1.有的变换能够“找到回家的路”,我们称它为原变换的逆变换. 逆变换也对应着一个矩阵,但并非对所有的二阶矩阵 ,都存在二阶矩阵 ,使得
2.对于二阶矩阵 ,若有 ,则称 是可逆的, 称为 的逆矩阵
注:若 为 的逆矩阵,则 也为 的逆矩阵.
3.若二阶矩阵 存在逆矩阵 ,则逆矩阵是惟一的,通常记 的逆矩阵为 ,即
4.一般地,对于二阶可逆矩阵 ,它的逆矩阵为
5.若二阶矩阵 均存在逆矩阵,则 也存在逆矩阵,且
6.已知 为二阶矩阵,且 ,若矩阵 存在逆矩阵,则 .
※想一想:如果二阶矩阵 存在逆矩阵,且 ,那么 一定也成立吗?
三、例题精讲
例1:判断下列矩阵是否存在逆矩阵,若存在,请把它求出来;若不存在,请说明理由.
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
例2:判断下列矩阵是否有逆矩阵,若有则求出逆矩阵,若无说明理由
例3:已知 , ,求矩阵 的逆矩阵.(用两种方法求解)
练一练:
(1)