在R3中定义线性变换σ为 σ(x1 x2 x3)=(2x1-x2 x2+x3 x1) (1)求σ在基ξ1=(1 0 0) ξ2=(0 1 0) ξ3=(0 0 1)下的

大学 线性,定义,矩阵 已帮助 人

在R3中定义线性变换σ为

  σ(x1,x2,x3)=(2x1-x2,x2+x3,x1)

  (1)求σ在基ξ1=(1,0,0),ξ2=(0,1,0),ξ3=(0,0,1)下的矩阵;

  (2)设α=(1,0,-2),求σ(α)在基α1=(2,0,1),α2=(0,-1,1),α3=(-1,0,2)下的坐标.

  (3)σ是否可逆,若可逆,求σ-1.

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答案解析

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  • (1)因为σ(ξ1)=(2,0,1),σ(ξ2)=(-1,1,0),σ(ξ3)=(0,1,0),于是
       .
       (2)解法1  ,
       
       
       
       .
       [解法2]
       
       
       .
       [解法3] σ(α)=(2,-2,1),设σ(α)在基α1,α2,α3下的坐标为(x1,x2,x3),则有
       .
       解方程组,
       即    ,
       得    .
       (3)由于σ在基下ξ1,ξ2,ξ3下的矩阵可逆,故σ可逆,.
       
       
       =(2x1-3,-x2,x1+x2+2x3).