题目
设 A= (} 1& 1& 1 1& 1& -1 1& -1& 1 ) . ,求 3AB-2A 及A^TB.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查矩阵的乘法、数乘、减法运算,以及矩阵转置的性质。关键在于正确执行矩阵运算的步骤,并注意转置矩阵的性质。
解题思路:
- 矩阵乘法:计算AB时,需按照行乘列的规则逐元素计算。
- 数乘与减法:先计算3AB和2A,再对应元素相减。
- 转置矩阵:观察到A为对称矩阵(即$A^T = A$),因此$A^T B = AB$,直接利用已计算的AB结果。
破题关键:
- 矩阵乘法的准确性:需逐元素计算,避免计算错误。
- 对称矩阵的性质:若矩阵满足$A^T = A$,则可简化后续运算。
1. 计算矩阵$AB$
矩阵乘法$AB$的每个元素为$A$的行与$B$的列对应元素乘积之和:
$AB = \begin{pmatrix}0 & 5 & 8 \\0 & -5 & 6 \\2 & 9 & 0\end{pmatrix}$
2. 计算$3AB$
将$AB$每个元素乘以3:
$3AB = \begin{pmatrix}0 & 15 & 24 \\0 & -15 & 18 \\6 & 27 & 0\end{pmatrix}$
3. 计算$2A$
将$A$每个元素乘以2:
$2A = \begin{pmatrix}2 & 2 & 2 \\2 & 2 & -2 \\2 & -2 & 2\end{pmatrix}$
4. 计算$3AB - 2A$
对应元素相减:
$3AB - 2A = \begin{pmatrix}-2 & 13 & 22 \\-2 & -17 & 20 \\4 & 29 & -2\end{pmatrix}$
5. 计算$A^T B$
由于$A$为对称矩阵($A^T = A$),故:
$A^T B = AB = \begin{pmatrix}0 & 5 & 8 \\0 & -5 & 6 \\2 & 9 & 0\end{pmatrix}$