线性代数(华南农业大学)
线性代数(华南农业大学)
5万+ 人选课
更新日期:2024/12/19
开课时间2024/07/21 - 2025/01/20
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
人类文明的发展,催生了哲学和数学这对雄鹰。人类思维的高地,皆是翱翔的天空。哲学引领探索未知,数学研究客观规律。它们飞过的领域,皆是科学的属地。图的运用是人类模仿大自然的开始;数的创造是人类抽象思维的起点。图与数是人类区别于动物,走向文明的起源。几千年图与数的交融,发展为几何形象化与代数精细化的有机结合,演变为人类展示思维的辽阔舞台,改造世界的锐利工具。大数据时代,数学更是应用广泛,魅力无限。数字图像压缩;GOOGLE搜索排名;照片与视频的传播;人脸与树叶的识别;皆需使用矩阵模型。微粒的跃迁;动画的变化;宇宙的探索;未知的认识;都离不开线性变换。线性代数以矩阵和线性变换为研究对象;线性代数是培养抽象思维和逻辑思维的良好载体。刘丹老师讲解向量与线性空间。赵峰老师讲授行列式和秩的概念。林利云老师讲解特征值与特征向量。曹静老师讲授线性方程组与二次型。魏福义老师讲解函数与线性变换。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
向量与线性空间
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向量及其线性运算
刘丹,魏福义
向量的内积
刘丹,魏福义
向量的线性关系
刘丹,魏福义
向量的线性相关性判定(1)
刘丹,魏福义
向量的线性相关性判定(2)
刘丹,魏福义
向量组的秩
刘丹,魏福义
线性空间
刘丹,魏福义
正交向量组
魏福义,刘丹
标准正交向量组
魏福义,刘丹
向量组的正交化
魏福义
矩阵及其数字特征
矩阵
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的线性运算
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的乘法(1)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的乘法(2)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的初等变换
魏福义,赵峰,林利云
初等矩阵
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的化简与三类重要矩阵
魏福义,赵峰,林利云
二阶行列式与三阶行列式
魏福义,赵峰,林利云
n阶行列式
魏福义,赵峰,林利云
行列式的性质
魏福义,赵峰,林利云
行列式的计算
魏福义,赵峰,林利云
克莱姆法则
魏福义,赵峰,林利云
可逆矩阵
魏福义,赵峰,林利云
可逆矩阵的求法(1)
魏福义,赵峰,林利云
可逆矩阵的求法(2)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的秩(1)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的秩(2)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵与向量组秩的关系
林利云
矩阵方程
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的特征值与特征向量
魏福义,赵峰,林利云
特征值与特征向量的计算
魏福义,赵峰,林利云
特征值与特征向量的性质(1)
魏福义,赵峰,林利云
特征值与特征向量的性质(2)
魏福义,赵峰,林利云
矩阵的数字特征
魏福义,赵峰,林利云
数字特征相同的一类矩阵
魏福义,赵峰,林利云
函数与线性变换
函数
魏福义
函数与变换
魏福义
线性变换
魏福义
线性方程组及其解空间
齐次线性方程组
曹静
齐次线性方程组的基础解系
曹静
齐次线性方程组的解法
曹静
线性方程组的解空间
曹静
特征向量的解法
曹静
n阶矩阵的对角化
曹静
非齐次线性方程组解的结构
曹静
非齐次线性方程组的求解(1)
曹静
非齐次线性方程组的求解(2)
曹静
二次型
二次型及其矩阵
曹静
二次型的标准形(1)
曹静
二次型的标准形(2)
曹静
二次型的标准形(3)
曹静
惯性指标与正定矩阵
曹静
二次曲面的化简与分类
曹静
  • 第一章向量与线性空间

    第一章介绍向量的概念与运算;向量组的线性关系;向量组的秩与向量组的正交化;线性空间及其相关概念。

  • 1.1向量及其线性运算

    向量的加法、减法和数与向量的乘法

  • 1.2向量的内积

    向量的乘法;模与夹角

  • 1.3向量的线性关系

    向量的线性表示;向量的线性相关和线性无关;抽象思维训练

  • 1.4向量的线性相关性判定(1)

    向量的线性相关和线性无关的判定;推理能力训练

  • 1.5向量的线性相关性判定(2)

    向量的线性相关和线性无关的充分必要条件;推理能力训练

  • 1.6向量组的秩

    向量组的极大线性无关组与向量组的秩

  • 1.7线性空间

    线性空间、维数和基;抽象思维训练

  • 1.8正交向量组

    向量的垂直与正交;几何与代数的结合展示

  • 1.9标准正交向量组

    向量组的正交化方法

  • 1.10向量组的正交化

    向量组的正交化

  • 第二章矩阵及其数字特征

    第二章介绍了矩阵的运算与三类重要矩阵;逆矩阵的求法;矩阵的初等变换;矩阵数字特征:行列式、秩和特征值与特征向量;矩阵与向量组秩的关系。

  • 2.1矩阵

    矩阵的概念与应用;抽象能力训练

  • 2.2矩阵的线性运算

    矩阵的加法、减法和数与矩阵的乘法

  • 2.3矩阵的乘法(1)

    矩阵乘法的概念与应用;数学思维训练

  • 2.4矩阵的乘法(2)

    矩阵乘法的性质;计算能力训练

  • 2.5矩阵的初等变换

    矩阵的三种初等行变换与三种初等列变换;类比能力训练

  • 2.6初等矩阵

    初等矩阵及其与初等变换的关系;类比能力训练

  • 2.7矩阵的化简与三类重要矩阵

    矩阵的在初等变换下的化简;行阶梯形矩阵、最简行阶梯形矩阵和等价标准形;矩阵化简的目标

  • 2.8二阶行列式与三阶行列式

    二阶行列式和三阶行列式与线性方程组的解

  • 2.9n阶行列式

    矩阵的数字特征—n阶行列式;抽象思维训练

  • 2.10行列式的性质

    n阶行列式的相关性质;推理能力训练

  • 2.11行列式的计算

    n阶行列式的计算方法;计算能力训练

  • 2.12克莱姆法则

    求解线性方程组的方法—克莱姆法则;计算能力训练

  • 2.13可逆矩阵

    逆矩阵的概念与性质;抽象能力训练

  • 2.14可逆矩阵的求法(1)

    用行列式求逆矩阵;计算能力训练

  • 2.15可逆矩阵的求法(2)

    用初等变换法求逆矩阵;计算能力训练

  • 2.16矩阵的秩(1)

    矩阵的数字特征—秩

  • 2.17矩阵的秩(2)

    矩阵的秩的性质与求解方法;计算能力训练

  • 2.18矩阵与向量组秩的关系

    矩阵与向量组秩的关系

  • 2.19矩阵方程

    介绍矩阵方程的应用与求解方法;计算能力训练

  • 2.20矩阵的特征值与特征向量

    矩阵的数字特征—特征值;特征值对应的特征向量

  • 2.21特征值与特征向量的计算

    矩阵的特征值的计算方法;计算能力训练

  • 2.22特征值与特征向量的性质(1)

    矩阵与其转置、逆和幂的特征值的关系

  • 2.23特征值与特征向量的性质(2)

    矩阵的特征向量的性质;计算能力训练

  • 2.24矩阵的数字特征

    矩阵的三种数字特征之间的关系;综合能力训练

  • 2.25数字特征相同的一类矩阵

    相似矩阵以及相似矩阵之间数字特征的关系;综合能力训练

  • 第三章函数与线性变换

    第三章介绍函数与线性变换的概念与它们的关系;函数与线性变换的数学思想和应用;线性变换在线性空间中的重要作用。

  • 3.1函数

    函数的概念概念与应用实例介绍

  • 3.2函数与变换

    一元函数的推广—多元函数与变换;抽象能力训练

  • 3.3线性变换

    线性函数的推广—线性变换;线性空间与线性变换的关系;抽象能力训练

  • 第四章线性方程组及其解空间

    第四章介绍线性方程组的概念与性质;系数矩阵与增广矩阵的秩;线性方程组有解的条件和求解步骤;线性方程组解的性质;解空间及其几何意义。

  • 4.1齐次线性方程组

    齐次线性方程组的概念与实例介绍

  • 4.2齐次线性方程组的基础解系

    齐次线性方程组解的性质;基础解系的概念;有限表示无穷的思想

  • 4.3齐次线性方程组的解法

    齐次线性方程组的求解法步骤与实例;计算能力训练

  • 4.4线性方程组的解空间

    线性方程组的解空间描述;解空间的几何意义;代数与几何结合展示

  • 4.5特征向量的解法

    矩阵特征向量的求解步骤与实例

  • 4.6n阶矩阵的对角化

    相似矩阵的概念;矩阵的对角化及其应用

  • 4.7非齐次线性方程组解的结构

    非齐次线性方程组解的性质与结构定理;非齐次线性方程组与对应的齐次线性方程组解的关系

  • 4.8非齐次线性方程组的求解(1)

    非齐次线性方程组求解步骤

  • 4.9非齐次线性方程组的求解(2)

    非齐次线性方程组求解实例;计算能力训练

  • 第五章二次型

    第五章介绍矩阵与函数的关系—对称矩阵与n元二次齐次函数;利用矩阵的对角化化简二次型;对二次型进行分类;正定矩阵与二次型的关系。

  • 5.1二次型及其矩阵

    对称矩阵与n元二次齐次函数的1-1对应;二次型的秩

  • 5.2二次型的标准形(1)

    标准形的概念与线性变换;抽象能力训练

  • 5.3二次型的标准形(2)

    配方法介绍;用线性变换化二次型为标准形;计算能力训练

  • 5.4二次型的标准形(3)

    正交变换法介绍;用正交变换化二次型为标准形;计算能力训练

  • 5.5惯性指标与正定矩阵

    二次型的惯性指标与特征值的关系;正定矩阵与正定二次型及其极值;综合能力训练

  • 5.6二次曲面的化简与分类

    利用线性变换对二次曲面进行分类;标准二次曲面的介绍;综合能力训练

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 向量与线性空间

    1.1 向量及其线性运算

    1.2 向量的内积

    1.3 向量的线性关系

    1.4 向量的线性相关性判定(1)

    1.5 向量的线性相关性判定(2)

    1.6 向量组的秩

    1.7 线性空间

    1.8 正交向量组

    1.9 标准正交向量组

    1.10 向量组的正交化

    视频数10
  • 第二章  作业测试
    第二章 矩阵及其数字特征

    2.1 矩阵

    2.2 矩阵的线性运算

    2.3 矩阵的乘法(1)

    2.4 矩阵的乘法(2)

    2.5 矩阵的初等变换

    2.6 初等矩阵

    2.7 矩阵的化简与三类重要矩阵

    2.8 二阶行列式与三阶行列式

    2.9 n阶行列式

    2.10 行列式的性质

    2.11 行列式的计算

    2.12 克莱姆法则

    2.13 可逆矩阵

    2.14 可逆矩阵的求法(1)

    2.15 可逆矩阵的求法(2)

    2.16 矩阵的秩(1)

    2.17 矩阵的秩(2)

    2.18 矩阵与向量组秩的关系

    2.19 矩阵方程

    2.20 矩阵的特征值与特征向量

    2.21 特征值与特征向量的计算

    2.22 特征值与特征向量的性质(1)

    2.23 特征值与特征向量的性质(2)

    2.24 矩阵的数字特征

    2.25 数字特征相同的一类矩阵

    视频数25
  • 第三章  作业测试
    第三章 函数与线性变换

    3.1 函数

    3.2 函数与变换

    3.3 线性变换

    视频数3
  • 第四章  作业测试
    第四章 线性方程组及其解空间

    4.1 齐次线性方程组

    4.2 齐次线性方程组的基础解系

    4.3 齐次线性方程组的解法

    4.4 线性方程组的解空间

    4.5 特征向量的解法

    4.6 n阶矩阵的对角化

    4.7 非齐次线性方程组解的结构

    4.8 非齐次线性方程组的求解(1)

    4.9 非齐次线性方程组的求解(2)

    视频数9
  • 第五章  作业测试
    第五章 二次型

    5.1 二次型及其矩阵

    5.2 二次型的标准形(1)

    5.3 二次型的标准形(2)

    5.4 二次型的标准形(3)

    5.5 惯性指标与正定矩阵

    5.6 二次曲面的化简与分类

    视频数6
  • 期末考试