劉強、孫陽、孫激流編著的《線性代數同步練習 與模擬試題》是高等院校工科類、經管類本科生學習 線性代數的輔導用書.全書分為兩大部分,第一部分 為“同步練習”,該部分主要包括五個模塊,即章節(jié) 知識結構圖、內容提要,典型例題分析,習題精選和 習題詳解,旨在幫助讀者盡快地掌握線性代數課程中 的基本內容、基本方法和解題技巧,提高學習效率. 第二部分為“模擬試題及詳解”,該部分給出了10套 模擬試題,并給出了詳細解答過程,旨在檢驗讀者的 學習效果,快速提升讀者的綜合能力. 本書可以作為高等院校工科類、經管類本科生學 習線性代數的輔導用書,對于準備報考碩士研究生的 本科生而言,也是一本不錯的基礎復習階段的數學參 考書。
隨著經濟的發(fā)展、科技的進步,數學在經濟、管理、金融、生物、信息、醫(yī)藥等眾多領域發(fā)揮著越來越重要的作用,數學思想、方法的學習與靈活運用已經成為當今高等院校人才培養(yǎng)的基本要求.
然而,很多學生在學習的過程中,對于一些重要的數學思想和方法難以把握,對于一些常見題型存在困惑,常常感覺無從下手,對數學的理解往往只拘泥某些具體的知識點而體會不出蘊含在其中的數學思想.
為了讓學生更好、更快地掌握所學知識,同時結合部分學生考研的需要,我們編寫了高等院校工科類、經濟管理類數學系列輔導叢書,該叢書包括“微積分”“高等數學”“線性代數”和“概率論與數理統(tǒng)計”四門數學課程的輔導用書,首都經濟貿易大學的劉強教授擔任叢書的主編.
本書為“線性代數”部分,編寫的主要目的有兩個,一是幫助學生更好地學習“線性代數”課程,熟練掌握教材中的一些基本概念、基本理論和基本方法,提高學生分析問題和解決問題的能力,以達到工科類、經管類專業(yè)對學生數學能力培養(yǎng)的基本要求; 二是滿足學生報考研究生的需要.本書結合編者多年來的教學經驗,精選了部分經典考題,使學生對考研題的難度和深度有一個總體的認識.
本書內容分為兩大部分,第一部分是同步練習,該部分分為6章,每章包括五個模塊,即章節(jié)知識結構圖、內容提要、典型例題分析、習題精選和習題詳解.具體模塊內容為:
一、 章節(jié)知識結構圖: 本模塊通過知識結構圖對每章中所涉及的基本概念、方法進行系統(tǒng)梳理,使讀者對每章的內容體系結構有一個全面的認識.
二、 內容提要: 本模塊對基本概念、基本理論、基本公式等內容進行系統(tǒng)梳理、歸納總結,詳細解答了學習過程中可能遇到的各種疑難問題.
三、 典型例題分析: 本模塊是作者在多年來教學經驗的基礎上,創(chuàng)新性地構思了大量有代表性的例題,并選編了部分國內外優(yōu)秀教材、輔導資料的經典題目,按照知識結構、解題思路、解題方法等對典型例題進行了系統(tǒng)歸類,通過專題講解,詳細闡述了相關問題的解題方法與技巧.
四、 習題精選: 本模塊精心選編了部分具有代表性的習題,幫助讀者鞏固和強化所學知識,提升讀者學習效果.
五、 習題詳解: 本模塊對精選習題部分給出詳細解答,部分習題給出多種解法,以開拓讀者的解題思路,培養(yǎng)讀者的分析能力和發(fā)散性思維.
第二部分是模擬試題及詳解,該部分包括兩個模塊,即模擬試題與試題詳解.
本部分共給出了10套模擬試題,并給出詳細解答過程,主要目的是檢驗讀者的學習效果,提高讀者的綜合能力和應試能力.
為了便于讀者閱讀本書,書中工科類要求、經管類不要求的內容將用“*”標出,有一定難度的結論、例題和綜合練習題等將用“**”標出,初學者可以略過.
本書的前身是一本輔導講義,在首都經濟貿易大學已經使用過多年,其間修訂過多版.本次應清華大學出版社邀請,我們將該輔導講義進行了系統(tǒng)的整理、改編,幾經易稿,終成本書.
本書共分6章,其中第1、2章由孫陽編寫; 第3、4章由孫激流編寫; 第5、6章由劉強編寫,最后由劉強負責統(tǒng)一定稿.
本書可以作為高等院校工科類、經管類本科生學習線性代數的輔導資料; 對于準備報考碩士研究生的本科生而言,本書也是一本不錯的基礎復習階段的數學參考用書.
本書在編寫過程中,得到了北京工業(yè)大學程維虎教授、首都經濟貿易大學紀宏教授、張寶學教授、馬立平教授、吳啟富教授、昆明理工大學的吳劉倉教授、北京化工大學李志強副教授和同事們的大力支持,清華大學出版社彭欣女士和劉志彬主任也為本叢書的出版付出了很多的努力,在此表示誠摯的感謝.
由于編者水平有限,盡管我們付出了很大努力,但書中仍可能存在疏漏之處,懇請讀者和同行不吝指正.我們的電子郵件: cuebliuqiang@163.com.
編者
第一部分同 步 練 習
第1章行列式
1.1本章知識結構圖
1.2內容提要
1.2.1二階、三階行列式
1.2.2排列
1.2.3對換
1.2.4n階行列式
1.2.5行列式的性質
1.2.6余子式、代數余子式
*1.2.7子式、子式的余子式、子式的代數余子式
1.2.8行列式展開定理
1.2.9特殊的行列式的計算
1.3典型例題分析
1.3.1題型一排列問題
1.3.2題型二利用定義計算行列式
1.3.3題型三利用性質計算行列式
1.3.4題型四行列式按行或列展開
*1.3.5題型五行列式按拉普拉斯方法展開
1.4習題精選
1.5習題詳解
第2章矩陣
2.1本章知識結構圖
2.2內容提要
2.2.1矩陣的概念
2.2.2一些特殊的矩陣
2.2.3矩陣的運算
2.2.4伴隨矩陣
2.2.5可逆矩陣
2.2.6矩陣分塊
2.2.7分塊矩陣的運算
2.2.8線性方程組
2.2.9克萊姆法則
2.3典型例題分析
2.3.1題型一矩陣的乘法
2.3.2題型二矩陣可逆的判定及逆矩陣的求法
2.3.3題型三矩陣的分塊及分塊運算
2.3.4題型四矩陣方程的求解
2.3.5題型五克萊姆法則的應用
2.4習題精選
2.5習題詳解
第3章矩陣的初等變換與線性方程組
3.1本章知識結構圖
3.2內容提要
3.2.1矩陣的初等變換
3.2.2矩陣的秩
3.2.3初等矩陣
3.2.4用初等變換求逆矩陣及解矩陣方程
3.2.5線性方程組解的判定定理
3.3典型例題分析
3.3.1題型一矩陣等價的相關問題
3.3.2題型二矩陣秩的求解
3.3.3題型三矩陣秩的性質問題
3.3.4題型四利用初等變換求矩陣的逆矩陣
3.3.5題型五初等變換求解矩陣方程問題
3.3.6題型六解線性方程組的求解
3.3.7題型七解出含有參數的非齊次方程組解的問題
3.4習題精選
3.5習題詳解
第4章向量組的線性相關性
4.1本章知識結構圖
4.2內容提要
4.2.1向量的線性組合(線性表示)
4.2.2向量組之間的線性表示
4.2.3向量組的相關性
4.2.4向量組線性相關的幾個定理
4.2.5向量組的極大無關組
4.2.6向量組的秩
4.2.7矩陣的秩與向量組的秩之間的關系
4.2.8齊次線性方程組解的結構
4.2.9非齊次線性方程組解的結構
4.2.10向量空間
4.2.11幾個重要結論
4.3典型例題分析
4.3.1題型一向量的線性表示問題
4.3.2題型二向量組的等價問題
4.3.3題型三向量組的線性相關性問題
4.3.4題型四極大線性無關組的求解
4.3.5題型五線性方程組的通解問題
4.3.6題型六含有參數的方程組的解的問題
4.3.7題型七矩陣秩的證明問題
4.3.8題型八向量空間中的基與坐標問題
4.4習題精選
4.5習題詳解
第5章相似矩陣
5.1本章知識結構圖
5.2內容提要
5.2.1向量的內積、長度及夾角
5.2.2正交向量組
5.2.3正交矩陣及正交變換
5.2.4矩陣的跡
5.2.5矩陣的特征值與特征向量
5.2.6相似矩陣
5.2.7一般矩陣的對角化
5.2.8對稱矩陣的對角化
5.3典型例題分析
5.3.1題型一向量的內積、長度及正交問題
5.3.2題型二正交矩陣問題
5.3.3題型三特征值與特征向量問題的計算
5.3.4題型四特征值與特征向量的證明
5.3.5題型五相似矩陣問題
5.3.6題型六對稱矩陣的對角化問題
5.4習題精選
5.5習題詳解
第6章二次型
6.1本章知識結構圖
6.2內容提要
6.2.1二次型及其矩陣表示
6.2.2二次型的標準形與規(guī)范形
6.2.3矩陣的合同
6.2.4利用正交變換化二次型為標準形
6.2.5用配方法化二次型為標準形
6.2.6慣性定理
6.2.7正定二次型與正定矩陣
6.2.8順序主子式
6.3典型例題分析
6.3.1題型一二次型的基本概念
6.3.2題型二用配方法將二次型化為標準形
6.3.3題型三用正交變換法將二次型化為標準形
6.3.4題型四用初等變換法將二次型化為標準形
6.3.5題型五二次型的規(guī)范形的求解
6.3.6題型六矩陣的合同、相似問題
6.3.7題型七二次型(或二次型矩陣)正定性的判定
6.3.8題型八二次型的參數求解問題
6.3.9題型九二次型(二次型矩陣)的證明問題
6.4習題精選
6.5習題詳解
第二部分模擬試題及詳解
模擬試題一
模擬試題二
模擬試題三
模擬試題四
模擬試題五
模擬試題六
模擬試題七
模擬試題八
模擬試題九
模擬試題十
模擬試題詳解
模擬試題一詳解
模擬試題二詳解
模擬試題三詳解
模擬試題四詳解
模擬試題五詳解
模擬試題六詳解
模擬試題七詳解
模擬試題八詳解
模擬試題九詳解
模擬試題十詳解
參考文獻