《线性代数》课程教学大纲
课程名称:线性代数(Linear Algebra)
课程类别:基础课
适用专业(方向):经济管理各专业普通班
总学时数:48
学 分:3
编制部门:数学教学部
修订日期:2007年7月
一、课程的性质与任务
线性代数是经济管理专业学生的一门基础课和必修课。
通过线性代数课程的学习,要使经济管理专业的学生能够用线性代数的方法描述和处理经济中的问题, 为后继课打好数学基础。
通过线性代数课程的学习,逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,培养学生综合运用所学知识去分析和解决问题的能力,全面提高学生的数学素质。
二、课程教学基本要求
通过本课程的教学,要求学生系统地掌握行列式、矩阵、n维向量、线性方程组、特征值与特征向量的基本概念、基本理论及基本方法,具有比较熟练的运算能力、一定的逻辑推理能力和抽象思维能力,并且能运用所获取的基本知识和基本理论去分析问题和解决问题。
三、课程教学内容、要求与学时分配
说明: 教学要求分为两个层次,要求较高的概念、理论用“理解”一词表述,方法、运算用“掌握”一词表述。要求较低的概念、理论用“了解”一词表述,方法、运算用“会”或“了解”表述。
教学要求中,带有星号“*”的部分只供统绍班根据实际情况选用。
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教学内容 |
教学要求 |
学时 |
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第一章 行列式 |
8 |
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二阶、三阶行列式 n阶行列式 |
了解行列式的概念,会应用行列式的定义计算行列式。 |
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行列式的性质 |
掌握行列式的基本性质。会应用行列式的性质计算行列式。 |
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行列式按行(列)展开 |
会应用行列式的展开定理计算行列式。 |
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克莱姆法则 |
了解克拉默法则。 |
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第二章 矩阵 |
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矩阵的概念 |
理解矩阵的概念。 |
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矩阵的运算 |
掌握矩阵的加法、数乘、乘法、转置以及它们的运算规律;了解方阵的幂、方阵乘积的行列式的性质。 |
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几种特殊的矩阵 |
了解单位矩阵、对角矩阵、三角矩阵、对称矩阵、反对称矩阵以及它们的性质。 |
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*分块矩阵 |
了解分块矩阵. |
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逆矩阵 |
理解逆矩阵的概念;掌握矩阵可逆的充分必要条件;了解伴随矩阵与逆矩阵的关系;掌握逆矩阵的性质。 |
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矩阵的初等变换 |
掌握矩阵的初等变换;了解初等矩阵的性质和矩阵等价的概念。掌握用初等变换求逆矩阵的方法。 |
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矩阵的秩 |
了解矩阵秩的概念;了解向量组的秩与矩阵的秩之间的关系。掌握用初等变换求矩阵的秩的方法。 |
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第三章 线性方程组 |
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线性方程组的消元解法 |
理解齐次线性方程组有非零解的充分必要条件及非齐次线性方程组有解的充分必要条件。 |
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n维向量空间 |
理解n维向量的概念,掌握向量的加法和数乘运算。 |
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向量间的线性关系 |
理解向量的线性组合和线性表示的概念。理解向量组的线性相关和线性无关的定义;会判断向量组的线性相关性或线性无关性。 理解向量组的极大线性无关组和向量组的秩的概念;会求向量组的极大线性无关组和秩。 |
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线性方程组解的结构 |
理解齐次线性方程组的基础解系和通解的概念。 理解非齐次线性方程组解的结构及通解的概念。 掌握用初等变换求线性方程组通解的方法。 |
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第四章 矩阵的特征值 |
10 |
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矩阵的特征值与特征向量 |
了解矩阵特征值、特征向量等概念及有关性质。会求矩阵特征值和特征向量。 |
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相似矩阵 |
了解相似矩阵的概念。 |
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实对称矩阵的特征值和特征向量 |
了解向量内积的定义;掌握线性无关向量组的正交化方法。 了解正交矩阵的定义及主要性质。 掌握将实对称矩阵化为对角阵的方法。 |
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*第五章 二次型 |
6 |
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*二次型与对称矩阵 |
了解二次型的概念;会用矩阵形式表示二次型。 |
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*二次型与对称矩阵的标准形 |
了解合同变换和合同矩阵的概念;了解二次型的秩的概念;了解二次型的标准形、规范形等概念;会用正交变换和配方法化二次型为标准形。 |
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*二次型与对称矩阵的有定性 |
理解正定(负定)二次型、正定(负定)矩阵的概念;掌握正定矩阵的基本性质;了解惯性定理的条件和结论。 |
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*正定和负定性的一个应用 |
了解二次型在求极值问题中的应用。 |
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四、有关说明
1.本课程无先修课。
2.本课程实行分层次教学,分为教改班和普通班两级。
3.本课程每学期安排一次期中考试,学期结束时同一层次的班级实行统考,实行教考分离。
4.考试方式:笔试,闭卷。总评成绩中,考试成绩占70%,平时成绩占30%。
5.在教学中要积极采用现代教育技术,使传统的教学手段与现代教学手段相互结合,取长补短。
6.课内外学时比建议为1 : 2,习题课学时一般不少于总学时的1/6。
五、教材及教学参考书
1.《线性代数》,赵树螈主编,中国人民大学出版社。
2.《线性代数》,吴传生主编,高等教育出版社。
数学教学部
2007年9月