题目
0 3 3-|||-设A= 1 1 0 且 =A+2B, 求B。-|||--1 2 3

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查矩阵方程的求解,涉及矩阵的运算、逆矩阵的概念及求解方法。
解题核心思路:将方程整理为$(A - 2I)B = A$,若矩阵$A - 2I$可逆,则$B = (A - 2I)^{-1}A$。关键在于验证$A - 2I$是否可逆,并正确计算其逆矩阵。
破题关键点:
- 方程变形:将原方程$AB = A + 2B$变形为$(A - 2I)B = A$。
- 可逆性判断:通过计算行列式确认$A - 2I$可逆。
- 逆矩阵计算:通过行变换法求逆矩阵。
- 矩阵乘法:用逆矩阵乘以$A$得到$B$。
方程变形
原方程$AB = A + 2B$,移项得:
$AB - 2B = A \implies (A - 2I)B = A$
其中$I$为单位矩阵。
验证可逆性
计算$A - 2I$的行列式:
$\begin{vmatrix} -2 & 3 & 3 \\ 1 & -1 & 0 \\ -1 & 2 & 1 \end{vmatrix} = 2 \neq 0$
因此$A - 2I$可逆。
求逆矩阵
通过行变换法求$(A - 2I)^{-1}$,最终得到:
$(A - 2I)^{-1} =
\begin{pmatrix} -\frac{1}{2} & 1 & \frac{3}{2} \\ -\frac{1}{2} & \frac{1}{2} & \frac{3}{2} \\ \frac{1}{2} & \frac{1}{2} & -\frac{1}{2} \end{pmatrix}$
计算$B$
$B = (A - 2I)^{-1}A = \begin{pmatrix} -\frac{1}{2} & \frac{5}{2} & 3 \\ -1 & 2 & 3 \\ 1 & 1 & 0 \end{pmatrix}$