题目
设 A=(a_(i))_(3 times 3),B=} a_(31) & a_(32) + k a_(33) & a_(33) a_(21) & a_(22) + k a_(23) & a_(23) a_(11) & a_(12) + k a_(13) & a_(13)
设 $A=(a_{i})_{3 \times 3}$,$B=\begin{pmatrix} a_{31} & a_{32} + k a_{33} & a_{33} \\ a_{21} & a_{22} + k a_{23} & a_{23} \\ a_{11} & a_{12} + k a_{13} & a_{13} \end{pmatrix}$,$P_{1}=\begin{pmatrix} 0 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \end{pmatrix}$,$P_{2}=\begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & k & 1 \end{pmatrix}$,则 $B=$().
A $AP_{1}P_{2}$
B $P_{2}AP_{1}$
C $AP_{2}P_{1}$
D $P_{1}AP_{2}$
题目解答
答案
为了确定矩阵 $ B $ 的正确表达式,我们需要理解矩阵 $ A $, $ P_1 $,和 $ P_2 $ 的操作 effect.
首先,让我们分析矩阵 $ P_1 $ 和 $ P_2 $ 的效果:
- 矩阵 $ P_1 = \begin{pmatrix}0&0&1\\0&1&0\\1&0&0\end{pmatrix} $ 是一个置换矩阵,它在矩阵上乘以时,会交换行或列。具体来说,如果 $ A $ 是一个 $ 3 \times 3 $ 矩阵,那么 $ P_1 A $ 将交换 $ A $ 的第一行和第三行,而 $ A P_1 $ 将交换 $ A $ 的第一列和第三列。
- 矩阵 $ P_2 = \begin{pmatrix}1&0&0\\0&1&0\\0&k&1\end{pmatrix} $ 是一个初等矩阵,它在矩阵上乘以时,会将 $ k $ 倍的第三行加到第二行(如果在左边乘以)或 $ k $ 倍的第三列加到第二列(如果在右边乘以)。
现在,让我们考虑矩阵 $ B $:
\[ B = \begin{pmatrix}a_{31}&a_{32}+ka_{33}&a_{33}\\a_{21}&a_{22}+ka_{23}&a_{23}\\a_{11}&a_{12}+ka_{13}&a_{13}\end{pmatrix} \]
我们可以看到, $ B $ 是通过将 $ k $ 倍的第三列加到第二列,然后交换第一行和第三行从 $ A $ 获得的。
让我们逐步检查每个选项:
1. $ B = A P P_2 $:这个选项不正确,因为 $ P $ 没有定义。
2. $ B = P_2 A P_1 $:这个选项不正确,因为 $ P_2 A $ 将 $ k $ 倍的 $ A $ 的第三行加到第二行,然后 $ P_1 $ 将交换结果矩阵的第一行和第三行。这不会产生 $ B $。
3. $ B = A P_2 P_1 $:这个选项是正确的,因为 $ A P_2 $ 将 $ k $ 倍的 $ A $ 的第三列加到第二列,然后 $ P_1 $ 将交换结果矩阵的第一行和第三行。这将产生 $ B $。
4. $ B = P_1 A P_2 $:这个选项不正确,因为 $ P_1 A $ 将交换 $ A $ 的第一行和第三行,然后 $ P_2 $ 将 $ k $ 倍的第三行加到第二行。这不会产生 $ B $。
因此,正确答案是:
\[
\boxed{C}
\]