瑞典数学家 Lars Garding 在其名著 Encounter with Mathematics 中说:“如果不熟悉线性代数的概念,要去学习自然科学,现在看来就和文盲差不多。” 线性代数与我们的学习和生活的关系越来越紧密。让我们一起来学习抽象而有着广泛应用的线性代数,一起领略线性代数的魅力。
—— 课程团队
授课教师:哈尔滨工业大学郑宝东教授、郭潇和徐阳副教授
授课链接:https://www.icourse163.org/course/HIT-1002117005
授课时间:2021年03月08日 ~ 2021年07月17日
课程介绍:
课程的内容主要包括:行列式,矩阵,几何向量,n维向量,线性方程组(包括平面、直线位置关系),特征值、特征向量与相似矩阵,线性空间与线性变换,二次型与二次曲面。
本课程的特点是将线性代数与空间解析几何融为了一门课程。代数中的许多概念非常抽象,几何为抽象的代数提供了直观想象的空间,代数为几何提供了便利的研究工具。代数与几何的融合能加强学生对数与形内在联系的理解,学会用代数的方法处理几何问题。
(图片来源:大学MOOC)
重点章节大纲:
02行列式
课时1.0 行列式引言;
1.1 n 阶行列式的概念;
1.2 行列式的性质编辑教学内容;
1.3 行列式的展开定理;
1.4 Cramer 法则;
1.5 行列式等价定义的证明编辑教学内容;
(图片来源:大学MOOC)
03矩阵
课时2.1 矩阵的概念;
2.2 矩阵的运算;
2.3 可逆矩阵;
2.4 矩阵的初等变换;
2.5 矩阵的秩;
2.6 初等矩阵;
2.7 分块矩阵的概念及其运算;
2.8 分块矩阵的初等变换;
(图片来源:大学MOOC)
04几何向量
课时3.1 几何向量的概念及其线性运算;
3.2 几何向量的数量积、向量积和混合积;
3.3 空间中的平面与直线;
06线性方程组
课时5.1 线性方程组有解的充要条件;
5.2 线性方程组解的结构;
5.3 利用矩阵的初等变换解线性方程组;
5.4 应用实例
(图片来源:大学MOOC)
课后小测:
1.(单选)设n阶方阵A,B,C满足ABC=E,则必有()
A.BAC=E
B.ACB=E
C.CBA=E
D.BCA=E
正确答案:D
[解析]:由ABC=E,可知:A-1= BC ,C-1 =AB,A-1A= BCA=E , CC-1=CAB= E ,
故选: D.
2.(单选)行列式中,第三行第二列元素的代数余子式为()
A.2
B.15
C.3
D.5
正确答案:B
3.(单选)点A(-1,3,1)到直线L:x=y=z的距离为()
A.4
B.2
C.2
D.2
正确答案:C
4.设n元齐次线性方程组AX=0的系数矩阵A的秩为r,则AX=0有非零解的充要条件
A. r=n
B.A的行向量组线性无关
C.A的列向量组线性无关
D.A的列向量组线性相关
正确答案:D
师生课程体会:本课程的特点是将线性代数与空间解析几何融为了一门课程。教学注重教育学生认识和理解现实生活中的“线性模型”;领会“数”与“形”的内在联系;掌握线性代数的核心内容。
老师讲的实在是好,尤其是每讲前的一小段话,提醒学员要注意什么,为什么学这个知识点。板书演算工整,讲解循序渐进讲解四两拨千斤,听的清晰明了,板书也是看过最清晰工整的。