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XuetangX

线性代数

Xijing University via XuetangX

Overview

线性代数在工程、医学、物理等科学中应用越来越广泛,在计算机日益普及的今天,解大型线性方程组、求矩阵的特征值等已成为技术人员经常遇到的课题。计算机图形的变换与矩阵的关系,线性方程组的求解计算与几何上平面位置的关系,信息密码学与矩阵计算的关系、电路系统的能控能观性判定与分块矩阵的关系、化学药物配方与向量组的线性相关性关系等都将在本课程中给予解答。同时线性代数也是机械控制类、电子信息类、土木建筑类、材料化工类等理工科专业开设的一门重要的学科基础与专业核心课程。它是学生学习后续课程的重要基础,是处理和解决工程技术中一些实际问题不可缺少的数学工具,也是学生获得数学思想、提升数学素养、掌握数学技术的一门重要课程。

本课程主要讲解4部分内容,矩阵及行列式,矩阵初等变换与线性方程组的计算,线性空间与线性变换,以及相似矩阵及二次型等。在讲解中以实例引入,问题驱动,借助形象、生动、直观的图形来帮助大家认识行列式、线性空间、线性变换等数学概念的几何本质。

通过本课程的学习,使大家不仅获得应用科学中常用的矩阵基础知识,并具有熟练的矩阵运算能力和用矩阵方法解决一些实际问题的能力。

为方便大家学习,课程将注重学习过程的引导和学习兴趣的培养,力求内容精简,且能突出精华,使学习者更易于接受,更感兴趣,欢迎大家跟着本课程一起走进线性代数课堂。


Syllabus

  • 第一章 矩阵与行列式
    • 1.1 矩阵的定义与基本运算
    • 1.2 方阵的行列式
    • 1.3 行列式的基本性质
    • 1.4 行列式按行(列)展开
    • 1.5 逆矩阵
    • 1.6 矩阵的分块
  • 第二章 矩阵变换与线性方程组
    • 2.1 初等变换与初等矩阵
    • 2.2 矩阵的秩
    • 2.3 向量组的线性相关性
    • 2.4 向量组的秩
    • 2.5 线性方程组解的判定与结构
    • 2.6 线性方程组的解
  • 第三章 线性空间与线性变换
    • 3.1 线性空间及其性质
    • 3.2 线性空间的基与坐标
    • 3.3 线性子空间与同构
    • 3.4 线性变换及其运算
  • 第四章 相似矩阵与二次型
    • 4.1 特征值与特征向量
    • 4.2 矩阵Jordan标准形
    • 4.3 矩阵的相似对角化
    • 4.4 欧氏空间与酉空间
    • 4.5 二次型
  • 重难点讲解
    • 第一章 重难点讲解
    • 第二章 重难点讲解
    • 第三章 重难点讲解
    • 第四章 重难点讲解
  • Maple计算及作业
    • 第一章 Maple计算
    • 第二章 Maple计算
    • 第三章 Maple计算
    • 第四章 Maple计算
  • 章节测验
    • 期末考试
      • 知识扩展
        • 数学与应用
          • 第一章 数学与非线性科学
          • 第二章 数学与人工智能
          • 第三章 数学与国防安全
          • 第四章 数学与信息科学
          • 第五章 数学与航空航天
          • 第六章 数学与生物医药
          • 第七章 数学与艺术
          • 第八章 概率与生活
          • 第九章 数学在网页搜索方面的应用
          • 第十章 数学在经济管理中的应用
        • 数学建模
          • 【专题一】数学应用能力培养的重要性和数学建模竞赛解读
          • 【专题二】Matlab软件入门
          • 【专题三】数学建模案例一:无人机遂行编队飞行中的纯方位无源定位
          • 【专题四】数学建模案例二:风电功率波动特性的分析——从一个风电场入手
          • 【专题五】数学建模案例三:大型百货商场会员画像描绘
          • 【专题六】数学建模论文的撰写

        Taught by

        William, , , , , , , , , , and Tian Huaigu

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