hi,小慕
线性代数与空间解析几何
第14次开课
开课时间: 2025年02月16日 ~ 2025年07月09日
学时安排: 3
进行至第7周,共21周 已有 4317 人参加
立即参加
课程详情
课程评价(1005)
spContent=郑州轻工业大学的《线性代数与空间解析几何》课程,自2000年开始,先后被评为省精品课程,省精品资源共享课程,省精品在线开放课程,省线上一流本科课程。目前已形成针对工科专业的完善课程体系。先后在机械工业出版社、高教社出版《线性代数与空间解析几何》、《线性代数与空间解析几何及其应用》教材。2018年由科学出版社出版《线性代数与空间解析几何》新形态数字化教材,该教材被评为河南省“十四五”规划教材,获河南省高校优秀教材建设二等奖,2022年8月出版第二版,并出版与教材配套的学习辅导教程。 主要内容有行列式、几何向量空间与几何图形、矩阵、n维向量与线性方程组、特征值与特征向量、二次型等。 课程设有绪论,每单元有数学史话与思政园地,每小节有PPT课件、知识点视频、随堂测试(基础题、提高题、综合题)、思考与讨论、应用案例、单元作业、单元测验等,基础扎实、资源丰富,为学生线上学习提供了有力保障。
郑州轻工业大学的《线性代数与空间解析几何》课程,自2000年开始,先后被评为省精品课程,省精品资源共享课程,省精品在线开放课程,省线上一流本科课程。目前已形成针对工科专业的完善课程体系。先后在机械工业出版社、高教社出版《线性代数与空间解析几何》、《线性代数与空间解析几何及其应用》教材。2018年由科学出版社出版《线性代数与空间解析几何》新形态数字化教材,该教材被评为河南省“十四五”规划教材,获河南省高校优秀教材建设二等奖,2022年8月出版第二版,并出版与教材配套的学习辅导教程。 主要内容有行列式、几何向量空间与几何图形、矩阵、n维向量与线性方程组、特征值与特征向量、二次型等。 课程设有绪论,每单元有数学史话与思政园地,每小节有PPT课件、知识点视频、随堂测试(基础题、提高题、综合题)、思考与讨论、应用案例、单元作业、单元测验等,基础扎实、资源丰富,为学生线上学习提供了有力保障。
—— 课程团队
课程概述

   《线性代数与空间解析几何》是高等院校理工科非数学专业一门重要的公共基础课,是学生学习各门专业课的必备工具,是全国研究生入学考试的必考课程。在科学研究、工程技术、理、工、农、医类等领域具有广泛应用。

   该课程是“线性代数”与“空间解析几何”的有机融合。线性代数是讨论有限维线性空间理论和矩阵理论的课程,具有较强的理论性、抽象性和逻辑性。而空间解析几何是利用空间直角坐标系把几何图形与代数方程建立联系,用代数方法讨论几何问题。解析几何为抽象的代数理论提供形象直观的几何背景,便于理解抽象概念,同时线性代数又为研究几何图形的性质提供方法论基础。 当前,线性代数理论已被泛化为算子理论,由于科学研究中的非线性模型通常可以被近似为线性模型,使得线性代数在信息化时代显得尤为重要。

   该课程以线性方程组为主线贯穿始终。通过学习行列式、几何向量空间和几何图形、矩阵、n维向量与线性方程组、特征值与特征向量、二次型等内容,使学生掌握该课程的基本内容、基本知识、基本方法、基本思想,具有一定的运算能力和技巧,遇到工程中的问题有建模意识并能解决,同时培养学生的逻辑推理能力、抽象思维能力、空间想象能力。  

   本课程的特色和亮点:

   1. 基础扎实,资源丰富

   2. 突出两性一度的课程设计

   对于高阶性,在随堂测验中,设有:基础题、提高题、综合题;对于创新性,提供有科技前沿 应用 方面的素材;对于挑战度,在思考与讨论、单元作业中设置具有挑战度的题目。

   3. 提供“ 应用案例和建模 ”材料

   4. 专设“ 数学史话与思政园地 ”

   5. 思政育人效果纳入考核 

   让学生讨论工科学生的科学精神,数学课程本身的育人元素,对数学美、数学文化的认识。

授课目标

    通过制作与教材配套的ppt课件,录制知识点微视频、建立试题库,课程单元里设置随堂测试、思考与讨论、数学史话与思政园地、问题建模、单元测验、单元作业、科技前沿应用示例、师生交流互动等方式,使学习者切实掌握本门课程所需要掌握的基本概念、基本理论、基本思想、基本方法和基本技能,为后继课程的学习奠定必要的数学基础。培养学生的抽象思维能力、逻性推理能力和空间想象能力,具备一定的综合应用能力,并对数学文化、数学魅力有一定的认识和了解,达到具有“高阶性”、“创新性”和“挑战度”的授课目标。

课程大纲

绪论

第1讲 绪论

第1单元 行列式

第1节 n阶行列式(一)

第2节 n阶行列式(二)

第3节 行列式的性质

第4节 利用性质计算行列式

第5节 行列式按行(列)展开

第6节 克拉默法则

第1单元 单元作业

第1单元 单元测验

第2单元 几何向量空间与几何图形

第7节 几何向量空间(一)

第8节 几何向量空间(二)

第9节 数量积

第10节 向量积

第11节 空间平面及其方程

第12节 空间直线及其方程

第13节 距离与平面束

第14节 球面、柱面、锥面及其方程

第15节 旋转面与一般曲面及其方程

第16节 空间曲线及投影

第2单元 单元作业

第2单元 单元测验

第3单元 矩阵

第17节 矩阵的概念

第18节 矩阵的运算(一)

第19节 矩阵的运算(二)

第20节 矩阵的分块

第21节 矩阵的初等变换

第22节 初等矩阵

第23节 逆矩阵的概念

第24节 逆矩阵的判定(伴随矩阵法)

第25节 初等变换法求逆

第26节 矩阵的秩

第27节 线性方程组解的判定

第3单元 单元作业

第3单元 单元测验

期中测试

第4单元 n维向量与线性方程组

第28节 n维向量

第29节 向量组的线性表示

第30节 向量组的线性相关性

第31节 向量组线性相关性的有关定理

第32节 向量组的极大无关组和秩

第33节 向量组的秩与极大线性无关组的求法

第34节 向量空间的基、维数与向量的坐标

第35节 齐次线性方程组解的结构(一)

第36节 齐次线性方程组解的结构(二)

第37节 非齐次线性方程组解的结构

第4单元 单元作业

第4单元 单元测验

第5单元 矩阵的特征值与特征向量

第38节 n维向量的内积

第39节 施密特正交化方法

第40节 特征值与特征向量的概念

第41节 特征值与特征向量的求法

第42节 矩阵的相似对角化

第43节 实对称矩阵的对角化

第5单元 单元作业

第5单元 单元测验

第6单元 二次型

第44节 二次型及其标准形的概念

第45节 二次型化为标准形的方法

第46节 正定二次型

第47节 课程总结(第1~3章)

第48节 课程总结(第4~6章)

★1课程学习感受与建议

★2 讨论本门课程内容的思政育人元素

第6单元 单元作业

第6单元 单元测验

展开全部
预备知识

    学习该课程需具备高中阶段应有的数学知识。

参考资料

教 材: 谭瑞梅 郭晓丽主编 《线性代数与空间解析几何》( 第二版 ),科学出版社,2022.

参考书 : 

1. 谭瑞梅 郭晓丽等编《线性代数与空间解析几何学习辅导教程》 科学出版社,2020. 

2. 黄廷祝 成孝予主编《线性代数与空间解析几何》第五版,高等教育出版社,2018.

3. 郑宝东、郭潇、王忠英编 《线性代数与空间解析几何》第五版,高等教育出版社,2021.

4. 同济大学数学系编《线性代数》(第六版) 高等教育出版社 2014.

郑州轻工业大学
6 位授课老师
谭瑞梅

谭瑞梅

教授

郭晓丽

郭晓丽

教授

刘强

刘强

副教授

推荐课程

猴博士线代高分-4小时学完线性代数【2024新版】

猴博士爱讲课

538609人参加

线代期末高分-8小时线性代数精讲

小元老师

9019人参加

猴博士高数不挂科-3小时学完高等数学上/微积分(上)【新版】

猴博士爱讲课

618088人参加

概率统计不挂科-4小时学完概率论与数理统计【2024新版】

猴博士爱讲课

367697人参加
下载
下载

下载App