线性代数与解析几何
作者: 代万基,廉庆荣
出版时间:2012-08
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040355376
- 1版
- 62968
- 44258994-1
- 平装
- 异16开
- 2012-08
- 360
- 224
- 理学
- 数学
- O151.2
- 工学、理学
- 本科
本书是为高等学校非数学类专业编写的数学教材,它将线性代数与解析几何有机结合建立起新体系,在内容的选材和处理上有很多独到之处。主要内容有:矩阵及其初等变换,方阵的行列式,可逆矩阵及n×n型线性方程组,空间的平面与直线,向量组的线性相关性与矩阵的秩,线性方程组,向量空间及向量的正交性,方阵的特征值与相似对角化,二次型与二次曲面,线性空间及其线性变换。配有适当的应用举例、思考题、习题和提高题。
本书以矩阵的理论和运算为主线,充分利用分块矩阵来表达和论证问题。叙述简练、思路清晰、重点突出、通俗易懂、易教易学。
本书可用于本科生“线性代数与解析几何”课程教学,去掉解析几何部分也可用于本科生“线性代数”课程教学,还可供考研学生、自学者和广大科技工作者参考。
前辅文
第1章 矩阵及其初等变换
1.1 矩阵及其运算
1.1.1 矩阵的概念
1.1.2 矩阵的线性运算
1.1.3 矩阵的乘法
1.1.4 线性方程组的矩阵形式
1.1.5 矩阵的转置
1.1.6 对称矩阵与反称矩阵
思考题1-1
习题1-1
提高题1-1
1.2 向量与分块矩阵
1.2.1 向量
1.2.2 分块矩阵
思考题1-2
习题1-2
提高题1-2
1.3 初等变换与初等矩阵
1.3.1 初等变换
1.3.2 初等矩阵
1.3.3 矩阵的等价标准形
思考题1-3
习题1-3
提高题1-3
*1.4 应用举例
第2章 方阵的行列式
2.1 n阶行列式的定义
习题2-1
2.2 行列式的性质
附录 性质2-1及性质2-2的证明
思考题 2-2
习题2-2
提高题2-2
2.3 行列式的计算
2.3.1 按行(列)展开法
2.3.2 化为三角形行列式
2.3.3 先化简再展开
2.3.4 范德蒙德行列式
2.3.5 各行(列)元素之和相等的行列式
2.3.6 箭形行列式
*2.3.7 递推法及三对角行列式
思考题 2-3
习题2-3
2.4 分块三角形行列式及矩阵乘积的行列式
思考题2-4
习题2-4
提高题2-4
第3章 可逆矩阵及n×n型线性方程组
3.1 可逆矩阵
3.1.1 可逆矩阵的定义
3.1.2 伴随矩阵及矩阵可逆的条件
3.1.3 求逆矩阵的初等行变换法
3.1.4 矩阵方程
思考题3-1
习题3-1
提高题3-1
3.2 n×n型线性方程组
3.2.1 n×n型齐次线性方程组
3.2.2 n×n型非齐次线性方程组
习题3-2
*3.3 应用举例
第4章 空间的平面与直线
4.1 向量与空间直角坐标系
4.1.1 向量的基本概念
4.1.2 向量的线性运算及投影
4.1.3 空间直角坐标系
4.1.4 向量的坐标与点的坐标
思考题4-1
习题4-1
4.2 数量积、向量积和混合积
4.2.1 数量积
4.2.2 向量积
4.2.3 混合积
4.2.4 向量间的关系
思考题4-2
习题4-2
4.3 空间平面及其方程
4.3.1 平面的点法式方程
4.3.2 平面的一般式方程
4.3.3 平面的截距式方程
4.3.4 平面的三点式方程
4.3.5 同轴平面束
思考题4-3
习题4-3
4.4 空间直线及其方程
4.4.1 直线的点向式方程与参数式方程
4.4.2 直线的一般式方程
习题4-4
4.5 位置关系、夹角与距离
4.5.1 两平面间的关系
4.5.2 直线与平面间的关系
4.5.3 两直线间的关系
4.5.4 直线和平面相互间的夹角
4.5.5 距离
思考题4-5
习题4-5
第5章 向量组的线性相关性与矩阵的秩
5.1 向量组的线性相关性和秩
5.1.1 向量组的线性相关性
5.1.2 向量组的秩和极大无关组
思考题5-1
习题5-1
提高题5-1
5.2 矩阵的秩
5.2.1 矩阵的秩的概念
5.2.2 矩阵的秩的性质
5.2.3 满秩矩阵
附录 性质5-2的证明
思考题5-2
习题5-2
提高题5-2
5.3 矩阵的秩在向量组中的应用
5.3.1 判断向量组的线性相关性
5.3.2 求向量组的极大无关组
5.3.3 等价向量组
思考题5-3
习题5-3
*5.4 应用举例
第6章 线性方程组
6.1 线性方程组解的存在性
6.1.1 齐次线性方程组有非零解的充要条件
6.1.2 非齐次线性方程组解的存在性
6.1.3 几何应用
思考题6-1
习题6-1
6.2 线性方程组解的性质、结构与解法
6.2.1 线性方程组解的性质
6.2.2 齐次线性方程组解的结构
6.2.3 非齐次线性方程组解的结构
6.2.4 利用矩阵的初等行变换解线性方程组
思考题6-2
习题6-2
*6.3 应用举例
第7章 向量空间及向量的正交性
7.1 向量空间
7.1.1 向量空间的概念
7.1.2 向量空间的基与维数
7.1.3 向量在基下的坐标
7.1.4 过渡矩阵与坐标变换
习题7-1
7.2 向量的正交性
7.2.1 向量的内积
7.2.2 正交向量组与施密特正交化方法
7.2.3 正交矩阵
思考题7-2
习题7-2
提高题7-2
第8章 方阵的特征值与相似对角化
8.1 方阵的特征值及其特征向量
8.1.1 特征值与特征向量的概念及计算
8.1.2 特征值与特征向量的性质
思考题8-1
习题8-1
提高题8-1
8.2 相似矩阵
8.2.1 相似矩阵的概念与性质
8.2.2 相似对角化
思考题 8-2
习题 8-2
提高题8-2
8.3 实对称矩阵的相似对角化
8.3.1 共轭矩阵
8.3.2 实对称矩阵的性质
8.3.3 正交相似变换矩阵的求法
思考题8-3
习题8-3
提高题8-3
*8.4 应用举例
第9章 二次型与二次曲面
9.1 二次型的概念及标准形
9.1.1 二次型的定义及矩阵表示
9.1.2 线性变换与合同变换
9.1.3 用正交变换化二次型为标准形
9.1.4 用配方法化二次型为标准形
9.1.5 惯性定理
思考题9-1
习题9-1
9.2 正定二次型与正定矩阵
思考题9-2
习题9-2
提高题9-2
9.3 曲面及其方程
9.3.1 球面及其方程
9.3.2 柱面及其方程
9.3.3 旋转面及其方程
9.3.4 空间曲线及其方程
思考题9-3
习题9-3
9.4 二次曲面
9.4.1 椭球面
9.4.2 二次锥面
9.4.3 单叶双曲面和双叶双曲面
9.4.4 椭圆抛物面和双曲抛物面
9.4.5 化简二次方程判别曲面类型
思考题9-4
习题9-4
第10章 线性空间及其线性变换
10.1 线性空间与内积空间
10.1.1 线性空间
10.1.2 内积空间
习题10-1
10.2 线性空间的基、维数与坐标
10.2.1 基、维数与坐标的概念
10.2.2 基变换与坐标变换
习题10-2
10.3 线性变换及其矩阵表示
10.3.1 线性变换的概念
10.3.2 线性变换的矩阵表示
习题10-3
参考文献