线性代数

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出版者:高等教育出版社
作者:刘建亚
出品人:
页数:172
译者:
出版时间:2011-6
价格:16.60元
装帧:平装
isbn号码:9787040322996
丛书系列:
图书标签:
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  • 高等数学
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具体描述

由刘建亚和吴臻主编的《线性代数》根据高等学校非数学类专业线性代数课程的教学要求和教学大纲,在吸收国内外优秀教材的优点并结合多年教学经验的基础上编写而成。主要内容包括矩阵、n维向量、线性方程组、矩阵的特征值与特征向量、二次型。本书兼顾不同专业、不同学时的需要,适当安排了一些选学章节。其中,加一个“*”号的内容为对数学要求较高的专业所用,加两个“*”号的内容可供教师选用或学有余力的学生课外阅读。书中每章配有MATLAB运算实例,书末附有习题参考答案和数学建模应用举例。

《线性代数》可供高等学校非数学类专业学生使用,也可供科技工作者学习参考。读者可登录http://202.194.15.128/xxds浏览和下载国家精品课程教学资源。

《微积分的奇妙世界》 想象一下,你正站在一座巍峨的山巅,远眺着连绵起伏的山峦,感受着微风拂过脸颊。微积分,正是我们探索这些壮丽景观背后数学规律的钥匙。它不是冷冰冰的公式堆砌,而是一门充满生命力和创造力的学科,帮助我们理解事物的变化与累积。 一、 变化的语言:导数 生活中处处有变化:汽车的速度在不断改变,经济的增长曲线起伏不定,甚至我们身体的心跳也在规律地波动。微积分的第一位大师,艾萨克·牛顿,正是为了描述天体运动的速度而发展出了导数的概念。 导数,本质上就是衡量一个量相对于另一个量变化的“瞬间速度”。比如,当我们在描述一个物体的位置随时间变化的函数时,它的导数就告诉我们该物体在任意时刻的速度。这不仅仅是理论上的抽象,在实际应用中,它无处不在: 物理学: 描述速度、加速度、力的瞬时变化率,是研究经典力学、电磁学、热力学的基石。 工程学: 优化设计,例如找出桥梁最薄弱的点,或者设计出最节能的发动机,都需要用到导数来分析各种参数的变化。 经济学: 分析边际成本、边际收益,预测市场趋势,做出最优的投资决策。 生物学: 描述种群增长率、药物在体内的代谢速度。 计算机科学: 在机器学习中,优化模型的参数,使之能够更准确地预测。 《微积分的奇妙世界》将带领你深入理解导数的概念,从直观的几何意义(切线的斜率)到严谨的极限定义。我们会学习如何计算各种函数的导数,掌握链式法则、乘积法则、商法则等强大的计算工具。更重要的是,我们将探索导数在解决实际问题中的应用,让你看到数学是如何揭示世界运行奥秘的。 二、 累积的力量:积分 如果说导数描述的是“变化”,那么积分则关注的是“累积”。我们如何计算一个不规则形状的面积?如何求出一个物体在一段时间内累积的位移?积分就是解答这些问题的强大武器。 积分,可以看作是将一个整体分解成无数个微小的部分,然后将这些微小部分的值累加起来。这种“分割-累加”的思想,是微积分的核心之一。 几何学: 计算曲线下的面积、体积,甚至更复杂的空间图形。 物理学: 计算功、冲量,理解能量的转化与守恒。例如,知道一个变化的力对物体做的功,就需要用到积分。 概率论: 计算概率密度函数的累积概率,理解随机变量的分布。 工程学: 计算结构的应力分布,分析流体的流动。 金融学: 计算复利,分析期权定价。 《微积分的奇妙世界》将从定积分和不定积分两个角度深入讲解。我们会理解积分与导数之间的“微积分基本定理”这个革命性的联系,它极大地简化了积分的计算。本书还会介绍各种积分技巧,并展示积分在解决实际问题中的广泛应用,从计算不规则图形的面积,到模拟复杂的物理过程。 三、 连续与极限:微积分的基石 在深入探讨导数和积分之前,我们需要理解“极限”这一基本概念。极限,是微积分的灵魂。它描述了一个函数在趋近于某个值时,其函数值所趋近的方向。正是通过极限,我们才能够严谨地定义导数和积分,将直观的几何和物理概念转化为精确的数学语言。 极限的直观理解: 想象一下,你正一步步地靠近一个目标,但永远无法真正触碰到它,你离它的距离越来越近,趋近于零。这就是极限的思想。 严谨的定义: epsilon-delta 定义,是数学中最精妙的逻辑构建之一,它为微积分的严谨性奠定了基础。 《微积分的奇妙世界》将从极限的直观理解出发,逐步深入到其严谨的定义。我们将学习如何评估各种极限,理解连续性的概念,以及它在函数行为中的重要性。对极限的透彻理解,将是掌握后续导数和积分内容的关键。 为什么学习微积分? 微积分不仅是一门数学课程,更是一种思考方式。它教会我们如何分析变化,如何量化累积,如何用严谨的数学语言描述世界。无论你将来从事哪个领域,微积分的思维训练都将帮助你更深刻地理解问题,更有效地解决挑战。 《微积分的奇妙世界》旨在用清晰的语言、丰富的例子和循序渐进的讲解,让微积分不再是枯燥的符号,而是通往理解宇宙运行规律的迷人旅程。翻开这本书,你将开启一段发现数学之美的奇妙旅程。

作者简介

目录信息

第1章 矩阵 §1.1 矩阵的概念 1.矩阵概念的引进 2.矩阵的定义 3.几种特殊矩阵 §1.2 矩阵的运算 1.矩阵的线性运算 2.矩阵的乘法运算 3.矩阵的转置 §1.3 方阵的行列式及其性质 1.方阵的行列式 2.行列式的性质 3.行列式的应用 §1.4 初等变换与矩阵的秩 1.高斯消元法 2.矩阵的初等变换 3.矩阵的秩 4.满秩矩阵 §1.5 初等矩阵与逆矩阵 1.初等矩阵 2.逆矩阵 §1.6 分块矩阵 1.分块矩阵的概念 2.分块矩阵的运算 3.准对角矩阵 §1.7 用MATLAB进行矩阵运算 习题1第2章 n维向量 §2.1 n维向量及其运算 1.n维向量的概念 2.n维向量的线性运算 §2.2 向量组的线性相关性 1.线性相关的概念 2.线性相关的判定定理 §2.3 向量组的秩 1.向量组的极大线性无关组 2.向量组的秩及其求法 3.极大线性无关组的求法 §2.4 向量空间 1.向量空间的概念 2.向量空间的基与维数 3.向量在基下的坐标 §2.5 向量组的正交性与正交矩阵 1.n维向量的内积 2.向量组的正交规范化 3.正交矩阵 §2.6 用MATLAB进行向量运算 习题2第3章 线性方程组 §3.1 齐次线性方程组 1.齐次线性方程组的基本概念 2.齐次线性方程组解的性质 3.齐次线性方程组的基础解系及其求法 §3.2 非齐次线性方程组 1.线性方程组的相容性 2.非齐次线性方程组的解的性质 3.非齐次线性方程组的解法 §3.3 用MATLAB求解线性方程组 习题3第4章 矩阵的特征值与特征向量 §4.1 矩阵的特征值与特征向量 1.相似矩阵 2.特征值与特征向量的定义 3.特征值与特征向量的求法 4.特征值与特征向量的性质 5.应用举例 §4.2 矩阵的相似对角化 1.矩阵与对角矩阵相似的条件 2.矩阵相似对角化的方法 3.应用举例 §4.3 实对称矩阵的相似对角化 1.实对称矩阵的特征值与特征向量的性质 2.实对称矩阵的相似对角化 3.矩阵的合同 §4.4 用MATLAB求特征值和特征向量 习题4第5章 二次型 §5.1 二次型的概念 1.二次型的概念 2.二次型的矩阵表示法 3.二次型经可逆线性变换后的矩阵 §5.2 化二次型为标准形的方法 1.正交变换法化二次型为标准形 2.配方法化二次型为标准形 3.初等变换法化二次型为标准形 4.惯性定理 §5.3 二次型的分类 1.二次型的分类 2.正定二次型的判别方法 §5.4 应用举例 §5.5 用MATLAB化简二次型 习题5习题参考答案附录线性代数在数学建模中的应用
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本《几何动力学》简直是为我这种对空间运动规律着迷的物理爱好者量身定做的。作者对流形上的测地线和黎曼几何的阐述,深入浅出,尤其是那些关于时空弯曲的例子,看得我拍案叫绝。我一直觉得纯粹的数学描述太抽象,但这本书巧妙地将复杂的张量分析融入到实际的物理模型中,比如黑洞附近的光线偏折,读起来一点也不枯燥。特别是它在拉格朗日力学基础上引入辛几何结构的部分,让原本感觉像“黑箱操作”的哈密顿量突然变得有迹可循,逻辑链条异常清晰。书中的配图和示意图也做得非常用心,那些高维空间的投影和切丛的描述,即便不借助复杂的计算机辅助,也能在脑海中构建出清晰的图像。我个人尤其欣赏作者在处理微扰理论时的严谨性,它不像有些教材那样只停留在概念层面,而是会给出详细的迭代步骤和收敛条件的讨论,这对于我尝试将这些理论应用于新的天体物理模拟中至关重要。读完后,我对广义相对论的理解不再是停留在教科书的公式堆砌上,而是有了一种更深层次的“动态感”。唯一美中不足的是,某些章节对于初学者可能略显陡峭,需要对微分几何有一定基础才能完全消化,但瑕不掩疵,对于进阶学习者来说,绝对是案头必备的宝典。

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我最近读完的《古希腊逻辑学与论证艺术》,完全颠覆了我对西方思维起源的认知。我原以为亚里士多德的三段论就是终点,但这本书通过细致的史料考证和文本分析,展示了从巴门尼德的同一性思辨,到芝诺悖论的巧妙设置,再到斯多葛学派对命题逻辑的早期探索,整个论证体系是如何一步步被“磨砺”出来的。作者的文字功底深厚,叙事节奏控制得极好,读起来就像在参与一场穿越时空的辩论会。例如,在分析“说谎者悖论”时,作者不仅梳理了不同的解释流派,还结合了现代集合论中的罗素悖论进行对比,这种跨越两千年的对话,极大地拓宽了我的视野。书中对“蕴涵”(implication)这个核心概念在不同历史阶段的理解变化,分析得尤为透彻,清晰地展示了从语境依赖到形式化的转变过程。它没有堆砌复杂的逻辑符号,而是通过对古代修辞和哲学辩论场景的重现,让你真切感受到逻辑学是如何从一种实用的政治和法律工具,逐渐升华为一门独立的、纯粹的科学。这本书读完后,我发现自己在日常的争论中,也更能抓住对方论证中的薄弱环节,思维的清晰度得到了实质性的提高。

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《量子信息与纠缠理论》这本书,说实话,是我在准备博士开题报告时偶然发现的“救星”。市面上很多量子计算的书,要么是过于偏重物理实验操作的“工程手册”,要么就是充斥着大量我还没学到的算子代数。但这本书的定位非常精准——它完美地架设在纯粹的数学和实际的物理应用之间。作者在开篇对量子比特和酉变换的介绍,严谨而不失优雅,尤其是对张量积在多粒子系统描述中的应用,讲解得比我导师的PPT清晰一百倍。最让我惊艳的是它对“纠缠”这一核心概念的阐述,作者没有止步于简单的贝尔不等式检验,而是深入剖析了纠缠熵、纠缠纯度和纠缠度量的数学意义,并将其与信息论中的熵联系起来。我记得有一章专门讲解了Shor算法和Grover算法的理论基础,作者用非常巧妙的矩阵对角化和傅里叶变换的组合,将算法的加速原理揭示得体无完肤。对于我这种需要快速掌握理论核心、并准备设计新算法模型的科研人员来说,这本书的效率极高。它提供的不仅仅是知识,更是一种思考框架,一种用纯粹的数学语言去“编程”物理现实的方法论。

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我刚开始翻开《数论的奥秘》时,其实是抱着打发时间的态度,毕竟这类书要么过于基础,要么就是高深莫测的纯理论。没想到,这本书的叙事风格非常吸引人,它完全没有传统数论教材那种冷冰冰的感觉,反而像是在听一位老教授娓娓道来数学史上的那些“悬案”和“奇遇”。作者对费马大定理的发现与证明过程的描绘,简直是一场跌宕起伏的侦探小说,将历代数学家的智慧碰撞和不懈探索展现得淋漓尽致。我尤其喜欢它探讨丢番图方程时,那种从古希腊的几何直觉,如何一步步过渡到模函数和椭圆曲线的宏大图景。书里关于素数分布的章节,那些看似随机的数字背后隐藏的规律,被作者用极其生动的语言(比如“数学家的幽灵”)加以描述,让人感觉自己仿佛站在了宇宙数学结构的边缘,窥探到了某种深邃的秩序。尽管书中也涉及到了代数数论的核心概念,但作者总能找到一个绝佳的比喻或者一个简单的例子来锚定抽象的结构,使得那些复杂的环和域的概念变得可以触摸、可以感知。这本书的价值不在于教你如何解题,而在于让你爱上“为什么”和“如何发生”的过程,它成功地将枯燥的数字游戏,转化成了一场关于人类思维极限的史诗探索。

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《海洋生态系统中的生物地球化学循环》这本书,简直是自然科学研究者的“操作指南”和“理论圣经”的完美结合体。我主要关注的是碳在海洋深层水团中的分配与交换,这本书在这方面的内容几乎无可挑剔。作者对海洋碳汇机制的描述,从物理泵到生物泵的转换效率,再到溶解无机碳(DIC)的精确测量方法,都有详尽的论述。我尤其赞赏它对不同海域(如南大洋与热带太平洋)在营养盐限制下,微生物群落如何影响碳循环速率的案例分析,这些对比非常具有启发性。书中对稳定同位素示踪技术在区分不同碳源(如陆源输入与海洋自生碳)中的应用,讲解得极其细致,连不同质谱仪的校准误差都考虑进去了。更实用的是,它还提供了一部分海洋环流模型(如BOX-UPWELLING模型)的简化结构介绍,帮助读者理解宏观循环背后的动力学基础。虽然涉及一些复杂的生物化学反应式,但作者总会配上清晰的流程图和速率方程的解释,避免了陷入纯粹的化学公式泥潭。这本书让我对海洋这个巨大的“调温器”的运作机制,有了一种前所未有的、立体的、数据驱动的理解。

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