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矩阵练习

矩阵练习与解答

课堂上的矩阵例子你看得懂,自己面对新题却不行。

这八道原创题依次覆盖四项矩阵技巧。先在纸上写出过程,再打开答案。

题目

第1题。 写出第一行(2, 5, 1)、第二行(0, −3, 4)的矩阵的阶,再写出第2行第3列的元素。

答案

有2行3列,所以阶是2 × 3。

第2行是(0, −3, 4),这一行的第3列是4。

第2题。 A的两行是(4, −2)和(1, 6),B的两行是(3, 5)和(−1, 2)。求A + B和A − B。

答案

两个矩阵都是2 × 2,所以运算可以进行。

A + B:(4 + 3, −2 + 5)和(1 + (−1), 6 + 2),两行是(7, 3)和(0, 8)。

A − B:(4 − 3, −2 − 5)和(1 − (−1), 6 − 2),两行是**(1, −7)和(2, 4)**。

第3题。 求3P − Q,P的两行是(2, 0)和(1, −1),Q的两行是(4, 3)和(−2, 5)。

答案

3P的两行是(6, 0)和(3, −3)。

逐个元素相减:(6 − 4, 0 − 3)和(3 − (−2), −3 − 5)。

3P − Q的两行是(2, −3)和(5, −8)。

第4题。 求AB,A的两行是(1, 3)和(2, −1),B的两行是(4, 0)和(2, 5)。

答案

第1行:1(4) + 3(2) = 10,以及1(0) + 3(5) = 15。

第2行:2(4) + (−1)(2) = 6,以及2(0) + (−1)(5) = −5。

AB的两行是(10, 15)和(6, −5)。 先检查阶:2 × 2乘2 × 2,得到2 × 2。

第5题。 求M的逆矩阵,M的两行是(4, 3)和(5, 4)。

答案

行列式 = 4(4) − 3(5) = 16 − 15 = 1。

对调两个4,给3和5变号:两行(4, −3)和(−5, 4)。

M⁻¹的两行是(4, −3)和(−5, 4)。 检查:MM⁻¹的第1行是4(4) + 3(−5) = 1和4(−3) + 3(4) = 0,出现了单位矩阵。

第6题。 两行(6, 3)和(4, 2)的矩阵有逆矩阵。对还是错?请解释。

答案

行列式 = 6(2) − 3(4) = 12 − 12 = 0。

错。 行列式是零,所以逆矩阵不存在。

第7题。 用矩阵解2x + 3y = 12和x + 2y = 7。

答案

系数矩阵A的两行是(2, 3)和(1, 2)。行列式 = 2(2) − 3(1) = 1。

A⁻¹的两行是(2, −3)和(−1, 2)。

x = 2(12) − 3(7) = 24 − 21 = 3。y = −1(12) + 2(7) = 2。

x = 3,y = 2。 检查:2(3) + 3(2) = 12,3 + 2(2) = 7。

第8题。 三个杯子和两个碟子共RM25。两个杯子和一个碟子共RM14。列出矩阵方程,求一个杯子和一个碟子的价钱。

答案

设m为一个杯子的价钱,p为一个碟子的价钱。那么3m + 2p = 25,2m + p = 14。

系数矩阵的两行是(3, 2)和(2, 1)。行列式 = 3(1) − 2(2) = −1。

逆矩阵是1 ÷ (−1)乘以两行(1, −2)和(−2, 3),得到两行(−1, 2)和(2, −3)。

m = −1(25) + 2(14) = 3。p = 2(25) − 3(14) = 8。

一个杯子RM3,一个碟子RM8。 检查:3(3) + 2(8) = 25,2(3) + 8 = 14。

做错了怎么办?

第1题的阶或元素答错,请回头读读出矩阵的阶和元素。

第2至4题出错,说明要复习矩阵的加法和乘法。第5和6题需要求二阶矩阵的逆矩阵。第7和8题用到用矩阵解联立方程。

把每个错误记进错题记录与试卷错误复盘,在二阶矩阵运算辅导器 (英文)里试自己的数字,再用限时练习生成器安排一组限时题。

如果想让老师看你的计算过程,可以了解线上一对一数学补习。

常见问题

这组练习应该怎样做?

先在纸上写出完整的过程,再打开答案。对照时看你在哪一步不同,不要只看最后的数字。把那一步记进错题记录,就能看出同样的错误有没有重复。

只有十分钟,该做哪一题?

做第7题,联立方程那一题。它同时用到阶、乘法和逆矩阵,做对了,说明这一章的主要技巧你都用得上。

这些是SPM历年试题吗?

不是。所有题目都是原创的,练习中五矩阵这一章的技巧。请到 Lembaga Peperiksaan 网站查看最新的考试格式。

矩阵题可以用计算器吗?

请依照学校和考试的计算器规定。先用手算练习过程,因为SPM的分数取决于看得见的步骤。

如果同一个矩阵步骤在好几题里都出错,一对一数学老师可以找出背后那个习惯,并在你自己的作业上练习纠正。

  • 为孩子安排线上一对一课程,由经验丰富的老师授课。
  • 第一堂是一小时试听课,RM50 起。学费在预约前就先谈好。
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