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SPOC学校专有课程
线性代数I
第1次开课
开课时间: 2021年03月08日 ~ 2021年05月16日
学时安排: 3-5小时每周
当前开课已结束 已有 67 人参加
老师已关闭该学期,无法查看
spContent=线性代数——将单个数的运算推广到数表上,更通用的规则,更广泛的含义,更多维度的协调,尽在数表的计算、理解中. 本课程旨在帮助你从使用的角度理解并掌握线性代数中的向量、线性方程组、矩阵、线性变换等概念及他们的运算,相信我们的重新编排与设计会给你带来不一样的学习体验。
线性代数——将单个数的运算推广到数表上,更通用的规则,更广泛的含义,更多维度的协调,尽在数表的计算、理解中. 本课程旨在帮助你从使用的角度理解并掌握线性代数中的向量、线性方程组、矩阵、线性变换等概念及他们的运算,相信我们的重新编排与设计会给你带来不一样的学习体验。
—— 课程团队
课程概述

    本课程主要面向大多数非重点大学学生对线性代数及其应用的渴望而设计。针对这类大多数学生的特点:数学基础相对薄弱、数学学习兴趣偏低甚至惧怕数学、学好数学的自信心偏弱等,力求打造合大众化教育形势下广大学生学习求的线性代数课程

    课程设计中坚持"难点分散、计算引导、理论置"的宗旨,以提高学生的数学感知力、提拾学生学习数学信心与兴趣、弥补学生数学基础薄弱为目标,在期望学生逐步入门线性代数学习的同时,更希望达到以浅显内容为切入、以体现数学思想深度为输出的浅入深出效果。

    课程从内容上仍旧涵盖目前大多数院校的同名课程基本内容,只是在组织架构与编排上与以往不同。具体组织手法如下:

    (1)难点分散。对必不可少的难点内容采用分步分散逐步解决,以提高灵活运用的能力,如矩阵乘法分散为:向量内积、矩阵乘以向量、矩阵乘以矩阵三段解决,并揉入块运算拉长时间并逐步深入.

    (2)计算引导。本设计将初等行变换前置,并将其作为定义线性代数概念、解决线性代数问题的重要手段,减少线性代数的理解难度的同时,不失数学应用的合理性;另外,以浅显应用带动深涩数学概念与数学运算规则通过每部分开头的应用,以期获得“浅入深出”的收效.

    (3)理论置。将难以计算解释的数学理论置后或置外,一方面降低线性代数的学习难度,另一方面更希望能突出数学的实用成分。如行列式部分,仅仅介绍了行列式的递归定义,这一方面是考虑到行列式部分深涩,也更因为行列式计算更少应用.

成绩 要求

课程成绩以总评成绩计算,总评成绩60-84分为合格,总评成绩85分以上为优。

成绩构成如下:

总评成绩 = 平时测验35% + 课程讨论5+ 作业与互评10% + 期末考试成绩*50%

为了保证证书权威性,平台不再提供免费电子证书,只提供认证证书,纸质证书费用100元,有需要请在课程考试结束后申请.

课程大纲

第1周 向量及其运算

1.1 营养供需平衡问题

1.2 向量的概念

1.3 再述向量

1.4 向量的线性运算

1.5 向量的内积

1.6 向量的夹角

1.7 向量的正交

第1周测验

第1周作业

第2周 线性方程组及其解

2.1 交通流量问题

2.2 矩阵的初等行变换

2.3 矩阵的行最简形

2.4 线性方程组解的判定

2.5 线性方程组的求解

2.6 线性方程组的表达

2.7 齐次线性方程组

第2周测验

第2周作业

第3周 向量组的线性相关性

3.1 向量组与线性表示

3.2 向量组的线性相关性

3.3 线性相关性的判别

3.4 向量组的最大无关组

3.5 线性相关性的数学描述

3.6 向量组间的等价

3.7 矩阵方程

第3周测验

第3周作业

第4周 矩阵及其运算

4.1 矩阵及其实际意义

4.2 矩阵的线性运算

4.3. 矩阵的乘法运算(1)

4.4. 矩阵的乘法运算(2)

4.5. 矩阵的其他运算

4.6. 矩阵的分块运算

第4周测验题

第4周作业

第5周 方阵的幂与行列式

5.1 方阵的幂

5.2 方阵的行列式

5.3 行列式的性质

5.4 行列式的计算

第5 周测验题

第5周作业

5.6 克莱默法则

5.5 行列式的展开

第6周 方阵的逆

6.1. 方阵的逆

6.2. 可逆矩阵的性质

6.3. 伴随矩阵

6.4. 正交矩阵

6.5. 分块对角矩阵

第6周 测验题

第6周作业

第7周 矩阵相似与二次型

7.1. 特征值与特征向量的概念

7.2 求特征值与特征向量

7.3 相似矩阵

7.4 对称矩阵的相似对角化

7.5 二次型及其标准形

7.6 二次型化为标准形

第7周测验

第7周作业

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预备知识

中学数学

参考资料

【1】陈怀琛,《实用大众线性代数(MATLAB版)》,西安电子科技大学出版社,西安,2014.

【2】同济大学数学系,《线性代数(第六版)》,高等教育出版社,北京,2014.

源课程

该SPOC课程部分内容来自以上源课程,在源基础上老师进一步增加了新的课程内容

北京联合大学
1 位授课老师
王信峰

王信峰

教授

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