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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.6 矩阵的简单应用课后知能检测 苏教版选修4-2
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 2.6 矩阵的简单应用课后知能检测 苏教版选修4-2
1.试用矩阵表示下列网络图(一级路矩阵和二级路矩阵):
【解】 (1)一级路矩阵M=,
二级路矩阵N=.
(2)一级路矩阵P=,
二级路矩阵Q=.
2.小明家附近有两个公共汽车站A和B,小明上学总是到这两个公共汽车站乘车且他到A站乘车的概率是.已知在A站他可以搭乘3路或者8路上学,且搭每一路汽车的概率相等,而在B站他只能搭乘3路上学,问小明搭3路汽车上学的概率有多大?
【解】 由题意知:
=,
所以小明乘3路汽车上学的概率为.
3.一家食品店做三种不同规格的生日蛋糕,每种蛋糕配料的比例(取适当单位质量来度量),可以用下面的配料矩阵M表示
M=.
根据预订,该食品店要做A种的两个,B种的四个,C种的三个,各种配料的单位质量的单价(以元为单位)用物价向量P表示
P=.
试计算完成预订所需各种配料的总量及总成本.
【解】 预订向量N可表示为
N=,
则完成预订所需各种配料的总量为
N·M=
=,
总成本为
=,
即所需的总成本355元.
4.某人进行股票投资,获利与亏损的规律为:如果某年投资获利,则第二年投资亏损的概率为;如果某年投资亏损,则第二年投资获利的概率为,假设2012年他获利的概率为.
(1)求他2013年投资获利的概率;
(2)问他2013年与2014年哪一年投资获利机会大?
【解】 (1)2012年他获利的概率为,则投资亏损的概率为,它可以用W=表示.
2013年他获利与亏损的概率为
W2013= =,
所以2013年他获利的概率为.
(2)2014年获利与亏损的概率为
W2014=2
= =.
所以2014年他获利的概率,2014年投资他获利机会大.
5.根据教材P78例5的原理,约定可逆矩阵为,现已知发送的密码为73,137,28,56,试破解这种密码.
【解】 据例5,令B=,A=,
则由
A-1B=
=,
即发送方所发密码对应的明码为23,9,14,0,再对照英文字母表知所发信息为“win”.
6.假设两个相互影响的种群X、Y随时间段变化的数量分别为{an},{bn},有关系式其中a1=6,b1=4.试分析20个时段后这两种种群的数量变化趋势.
【解】 设β==,
M=,
则由题意,得=M.
因此,M的特征多项式为
f(λ)==λ2-3λ-4.
令f(λ)=0,解得特征值为λ1=4,λ2=-1,不难得它们对应的特征向量为α1=,α2=.
又因为β==2α1+2α2,
所以=M=M2
=…=M20.
而M20=M20β
=M20(2α1+2α2)
=2M20α1+2M20α2,
即=2×420+2×(-1)20
≈.
因此,20个时段以后,种群X,Y的数量分别为242和3×241.
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