《线性代数的几何意义》之四_(_向量组及向量空间的几何意义_)
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线性代数教学教案第3章 向量与向量空间授课序号01 教 学 基 本 指 标教学课题 第3章 第1节 维向量及其线性运算课的类型 新知识课 教学方法 讲授、课堂提问、讨论、启发、自学教学手段 黑板多媒体结合 教学重点 维向量的概念、向量的线性运算的性质教学难点 向量的线性运算的性质 参考教材 同济版《线性代数》作业布置 课后习题大纲要求 理解维向量的概念 教 学 基 本 内 容一. 维向量的概念1.维向量:由个数组成的有序数组称为维向量.2.称为维行向量,称为维列向量. 二.维向量的线性运算1.定义:(1)分量全为0的向量称为零向量;(2)对于,称为的负向量; (3)对于,,当且仅当时,称与相等;(4)对于,,称为与的和;(5)对于,,称为与的差; (6)对于,为实数,称为的数乘,记为.2.向量的线性运算的性质:对任意的维向量和数,有:n n n n n n n a a a ,,,21 n ),,,(21n a a a n 12⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦n a a a n n ()12T n αa ,a ,,a = ()12---Tn a ,a ,,a αT n a a a ),,,(21 =αT n b b b ),,,(21 =β),,2,1(n i b a i i ==αβT n a a a ),,,(21 =αT n b b b ),,,(21 =βT n n b a b a b a ),,,(2211+++ αβT n a a a ),,,(21 =αT n b b b ),,,(21 =β()1122---Tn n a b ,a b ,,a b αβT n a a a ),,,(21 =αk T n ka ka ka ),,,(21 ααk n γβα,,l k ,(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7);(8).三.例题讲解例1. 某工厂两天的产量(单位:吨)按照产品顺序用向量表示,第一天为第二天为求两天各产品的产量和.αββα+=+)()(γβαγβα++=++αα=+00-αα=αα=⋅1αα)()(kl l k =βαβαk k k +=+)((k l )αk αl α+=+1(15,20,17,8),=T α2(16,22,18,9),=T α授课序号02 教 学 基 本 指 标教学课题 第3章 第2节 向量组的线性关系 课的类型 新知识课 教学方法 讲授、课堂提问、讨论、启发、自学 教学手段 黑板多媒体结合教学重点 线性组合与线性表示、向量组线性相关、线性无关的定义,向量组线性相关、线性无关的有关性质及判别法教学难点 有关线性相关、线性无关的证明 参考教材 同济版《线性代数》作业布置 课后习题大纲要求 1.理解向量的线性组合与线性表示。
线性代数与空间解析几何1、为什么要学习这门课?“线性代数与空间解析几何”对传统内容进行了重新处理,特别是代数与几何的结合,将矩阵的初等变换作为贯穿全书的计算和重要的理论推导工具,注重不同知识点与重要理论的内在本质联系,将几何空间、n维向量空间到抽象线性空间概念的建立从特殊到一般进行铺垫,精选了大量的应用实例,注重将数学建模思想融入课程教学等。
这使得“线性代数与空间解析几何”在理论体系的处理上更加科学简洁、深入浅出、可读性强、易教易学。
2、这门课的主要内容是什么?“线性代数与空间解析几何”主要内容包括矩阵及其初等变换、行列式、几何空间、“维向量空间、特征值与特征向量、二次型与二次曲面、线性空间与线性变换等。
本课程每章内容自成体系,完全满足教育部大学数学课程教学指导委员会制订的工科类线性代数与空间解析几何课程教学要求,也可以作为独立章节学习的参考资料。
3、学习这门课可以获得什么?在“线性代数与空间解析几何”的学习过程中,我们可以发现线性代数和空间解析几何中有很多相似之处,确切的说是线性代数中的一些理论是从空间解析几何中发展和改进而来的。
如通过空间解析几何中多元一次方程组的解法线性代数提出了行列式,使行列式有了几何意义,同时是行列式直观化。
也是通过行列式,多元方程组的解答更便捷、快速。
又比如在线性代数中先后提出来线性空间、欧氏空间。
线性空间也将向量做了推广,使向量抽象化。
欧氏空间也在线性空间的基础上提出内积,使几何空间中的向量的一些度量性质推广化,等等,这样的例子很多很多。
总体来说线性代数与空间解析几何是相互联系、相互促进的。
可以更确切一点的说是空间解析几何是线性代数的基石,而线性代数是空间解析几何的推广和并使之抽象化。
4、这门课有什么特色?线性代数是代数的一个分支,它以研究向量空间与线性映射为对象;由于费尔马和笛卡儿的工作,线性代数基本上出现于十七世纪。
直到十八世纪末,线性代数的领域还只限于平面与空间。
数学史话线性代数发展史简介数学史话—线性代数发展史简介一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分,因为科学只能给我们知识,而历史却能给我们智慧。
傅鹰数学的历史是重要的,它是文明史的有价值的组成部分,人类的进步和科学思想是一致的。
F. Cajori从事数学研究,发现新的定理和技巧是一回事;而以一种能使其他人也能掌握的方式来阐述这些定理和技巧则又是一回事。
学习那些伟大的数学家们的思想,使今天的学生能够看到某些论题在过去是怎样被处理的。
V. Z.卡兹数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言,数学更主要的是一门有着丰富内容的知识体系,其内容对自然科学家、社会科学家、哲学家、逻辑学家和艺术家十分有用,同时是影响政治家和神学家的学说。
M(Kline一、了解数学史的重要意义数学是人类文明的一个重要组成部分,是一项非常重要的人类活动。
与其他文化一样,数学科学是几千年来人类智慧的结晶。
在学习数学时,我们基本是通过学习教材来认识这门学科的。
教材是将历史上的数学材料按照一定的逻辑结构和学习要求加以重组、取舍编撰而成,因此,数学教材往往舍去了许多数学概念和方法形成的实际背景、演化历程以及导致其演化的各种因素。
由于数学发展的实际情况与教材的编写体系有着许多不同,所以,对数学教材的学习,往往难以了解数学的全貌和数学思想产生的过程。
正因为如此,许多人往往把数学当成了枯燥的符号、无源的死水,学了很多却理解得很少。
数学和任何一门科学一样,有着自身发展的丰富历史,是积累性的科学。
数学的发展历史展示了人类追求理想和美好生活的力量,历史上数学家的成果、业绩和品德无不闪耀着人类思想的光辉,照亮着人类社会发展和进步的历程。
通过了解一些数学史,可以使我们了解数学科学发生、发展的规律,通过追溯数学概念、思想和方法的演变和发展过程,探究数学科学发展的规律和文化内涵,帮助我们认识数学科学与人类社会发展的互动关系以及数学概念和方法的重要意义。
二、代数学的历史发展情况数学发展到今天,已经成为科学世界中拥有一百多个主要分支学科的庞大的“共和国”。