选修4-2:(矩阵与变换)已知a,b∈R,若矩阵M=−1ab3所对应的变换把直线l:2x-y=3变换为自身,求a,b的值

选修4-2:(矩阵与变换)
已知a,b∈R,若矩阵M=
−1a
b3
所对应的变换把直线l:2x-y=3变换为自身,求a,b的值.
rc1024716 1年前 已收到1个回答 举报

kinghope999 幼苗

共回答了20个问题采纳率:95% 举报

解题思路:因为矩阵M=
−1a
b3
所对应的变换把直线l:2x-y=3变换为自身,也就是说直线l上的点经过变换后没有变,我们可以任取直线l上的两点,对其进行变换列出两个方程,通过解方程求得a,b的值.

(方法一)在直线l上取两点([3/2],0),(0,-3).
因为

−1a
b3


3
2
0=


3
2

3
2b,

−1a
b3

0
−3=

−3a
−9,…(6分)
因为M对应的变换把直线变换为自身,所以点(-[3/2],[3/2]b),(-3a,-9)仍在直线l上.
代入直线方程得

−3−
3
2b=3
−6a+9=3解得

a=1
b=−4…(10分)
(方法二)设(x,y)为直线l上任意一点,则

−1a
b3

x
y=

−x+ay
bx+3y,…(3分)
因为M对应的变换把直线变换为自身,所以点(-x+ay,bx+3y)仍在直线l上,
代入直线方程得:2(-x+ay)-(bx+3y)=3,…(7分)
化简得(-2-b)x+(2a-3)y=3,又直线l:2x-y=3,
所以

−2−b=2
2a−3=−1解得

a=1
b=−4…(10分)

点评:
本题考点: 几种特殊的矩阵变换.

考点点评: 此题考查在特殊变换下的不变直线,我们可以根据特殊值法进行求解,是非常方便的,这也是高考中常用的方法.

1年前

4
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.738 s. - webmaster@yulucn.com