北京工业大学 2017年高等代数第0题

考研真题

📝 题目

3.线性变换 A 在基 $\varepsilon_{1}$ 、 $\varepsilon_{2}$ 、 $\varepsilon_{3}$ 下的矩阵是 $\left(\begin{array}{lll}1 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3\end{array}\right)$ ,则 A 在基 $\varepsilon_{1}$ 、 $\varepsilon_{3}$ 、 $\varepsilon_{2}$ 下的矩阵是 ``` ((8) (8)) ``` (A)$\left(\begin{array}{lll}1 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 2\end{array}\right)$ (B)$\left(\begin{array}{lll}1 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3\end{array}\right)$ (C)$\left(\begin{array}{lll}2 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right)$ (D)$\left(\begin{array}{lll}2 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 3\end{array}\right)$

💡 答案解析

暂无答案解析

📋 详细解题步骤

步骤 1/7
目标:理解题意与已知条件
已知线性变换 $A$ 在基 $\varepsilon_1, \varepsilon_2, \varepsilon_3$ 下的矩阵为 $\begin{pmatrix}1 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3\end{pmatrix}$,即 $A\varepsilon_1 = \varepsilon_1$, $A\varepsilon_2 = 2\varepsilon_2$, $A\varepsilon_3 = 3\varepsilon_3$。要求 $A$ 在基 $\varepsilon_1, \varepsilon_3, \varepsilon_2$ 下的矩阵。
提示:注意基的顺序改变会影响矩阵的列排列。
步骤 2/7
目标:写出新基的向量顺序
新基为 $\varepsilon_1, \varepsilon_3, \varepsilon_2$,即第一个基向量是 $\varepsilon_1$,第二个是 $\varepsilon_3$,第三个是 $\varepsilon_2$。
提示:基的顺序是解题的关键,不要混淆。
步骤 3/7
目标:计算第一个基向量的像在新基下的坐标
计算 $A\varepsilon_1 = \varepsilon_1$。将 $\varepsilon_1$ 用新基表示:$\varepsilon_1 = 1\cdot\varepsilon_1 + 0\cdot\varepsilon_3 + 0\cdot\varepsilon_2$。所以坐标向量为 $\begin{pmatrix}1 \\ 0 \\ 0\end{pmatrix}$。
提示:注意新基的第二个分量对应 $\varepsilon_3$,第三个分量对应 $\varepsilon_2$。
步骤 4/7
目标:计算第二个基向量的像在新基下的坐标
计算 $A\varepsilon_3 = 3\varepsilon_3$。将 $\varepsilon_3$ 用新基表示:$\varepsilon_3 = 0\cdot\varepsilon_1 + 1\cdot\varepsilon_3 + 0\cdot\varepsilon_2$。所以坐标向量为 $\begin{pmatrix}0 \\ 3 \\ 0\end{pmatrix}$。
提示:注意 $A\varepsilon_3$ 的系数3要乘到对应的坐标分量上。
步骤 5/7
目标:计算第三个基向量的像在新基下的坐标
计算 $A\varepsilon_2 = 2\varepsilon_2$。将 $\varepsilon_2$ 用新基表示:$\varepsilon_2 = 0\cdot\varepsilon_1 + 0\cdot\varepsilon_3 + 1\cdot\varepsilon_2$。所以坐标向量为 $\begin{pmatrix}0 \\ 0 \\ 2\end{pmatrix}$。
提示:注意 $\varepsilon_2$ 在新基中是第三个基向量。
步骤 6/7
目标:写出新基下的矩阵
将三个坐标向量按列排列,得到新基下的矩阵:$\begin{pmatrix}1 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 2\end{pmatrix}$。
提示:矩阵的列对应新基中每个基向量的像的坐标。
步骤 7/7
目标:选择正确选项
对比选项,该矩阵对应选项 (A)。
提示:注意选项 (A) 是 $\begin{pmatrix}1 & 0 & 0 \\ 0 & 3 & 0 \\ 0 & 0 & 2\end{pmatrix}$。

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