线性代数
线性代数
1万+ 人选课
更新日期:2025/05/10
开课时间2025/02/17 - 2025/07/15
课程周期22 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

线性代数为啥这么重要?“线性代数”,同微积分一样,是高等数学中两大入门课程之一,不仅是一门非常好的数学课程,也是一门非常好的工具学科,在很多领域都有广泛的用途。《线性代数》是大学本科理工、经济类专业必修的基础课程,既是相关专业的重要基础,也是硕士研究生入学统考的必考内容之一。《线性代数》课程具有较强的抽象性与逻辑性,通过本课程的学习,使学生对几何向量、空间的直线和平面、线性方程组的高斯(Gauss)消去法、行列式、矩阵代数、n维向量空间、向量的线性相关和线性无关性、矩阵的对角化和实对称矩阵有较深入的认识和理解,掌握线性代数的基本知识、基本理论和基本技能,具有较强的运算能力、逻辑推理能力、抽象思维能力、空间直观和想象能力,这是专业学习所必须的,也是为各专业的后继课,如,计算方法、数值计算、线性规划等课程的学习奠定必要的数学基础。

随着科学技术的发展,在实际问题中我们不仅要研究单个变量之间的关系,还要进一步研究多个变量之间的关系,各种实际问题在很多数情况下可以线性化处理或用线性模型近似处理,线性化了的问题都可以计算出来,线性代数正是解决这些问题的有力工具。需要用符号将元素运算进行替代。例如,中国古代有一个经典的计算题叫做“鸡兔同笼”,实际上就包含着线性代数的应用和计算。


课程大纲

行列式

  • 1.1 排列和逆序
  • 1.2 n阶行列式
  • 1.3 行列式的基本性质
  • 1.4 行列式按行(列)展开法则及拉普拉斯定理
  • 1.5 Cramer 法则

矩阵

  • 2.1 矩阵的概念
  • 2.2 矩阵的运算
  • 2.3 分块矩阵
  • 2.4 方阵的行列式、逆矩阵
  • 2.5 初等变换与初等矩阵
  • 2.6 矩阵的秩

向量空间

  • 3.1 向量的概念及运算性质
  • 3.2 向量组的线性相关性
  • 3.3 向量组的线性相关性的判定定理
  • 3.4 向量组的秩与极大无关组
  • 3.5 向量空间的基本概念

线性方程组

  • 4.1 线性方程组的基本概念
  • 4.2 解线性方程组
  • 4.3 齐次线性方程组解的结构
  • 4.4 非齐次线性方程组解的结构
  • 4.5 解线性方程组典型例题

二次型

  • 5.1 向量的内积
  • 5.2 方阵的特征值和特征向量
  • 5.3 相似矩阵
  • 5.4 实对称矩阵的相似对角化
  • 5.5 二次型及其标准形
  • 5.6 正定二次型