Тема . Линал и алгебра.

.07 Линейные отображения. Матрицы линейных отображений.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела линал и алгебра.
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#65755

Вычислить:

  (             )n      (     )n
a)  cosa   sina       b)  λ  1
   − sina  cosa          0  λ
Показать ответ и решение

a) Перед нами матрица поворота на угол a  по часовой стрелке. Ясно, что при умножении двух матриц поворота на два разных угла получится матрица поворота на суммарный угол. Можно это показать и явно:

( cosa   sina)  (  cosb   sin b)   (  cosacos b− sin asinb    cosa sin b+ sin acos b)
               ⋅                =                                                  =
 − sina  cosa     − sin b  cosb      − sin acosb − sin bcosa  − sin asinb + cosacos b

   (                      )
     cos(a+ b)   sin(a + b)
=
    − sin(a+ b)  cos(a + b)

Значит, ответом на задачу будет матрица поворота по часовой стрелке на угол n ⋅a

(            )n    (                     )
  cosa   sina        cos(n ⋅a)  sin(n ⋅a)
 − sina  cosa    =  − sin(n⋅ a) cos(n ⋅a)

b) Посмотрим, что происходит с матрицей при умножении на саму себя:

(     )  (     )    (       )
  λ  1     λ  1       λ2  2λ
        ⋅         =        2
  0  λ     0  λ       0   λ

(  2    )  (     )   (  3    2)
  λ   2λ  ⋅  λ  1  =   λ   3λ
  0   λ2     0  λ       0   λ3

Нетрудно заметить, что элементы на главной диагонали каждый раз будут умножаться на λ  , потому что на пересечении второй строки и первого столбца стоит 0, а элемент над главной диагональю сначала будет умножаться на λ  , затем к нему будет прибавляться правый нижний элемент из предыдущей степени матрицы. Значит,

(     )n   (  n    n− 1)
 λ  1    =   λ   nλ
 0  λ        0     λn
Ответ:

a) (                     )
   cos(n ⋅a)   sin(n ⋅a)
  − sin(n ⋅a)  cos(n ⋅a) ;

b) (           )
  λn  n λn−1
   0    λn

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!