線性代數及應用

第一章　行列式　1
第一節(jié)　行列式概念的引進　1
一、二階行列式　1
二、三階行列式　2
習題1－1　5
第二節(jié)　排列　5
一、加法原理和乘法原理　6
二、排列及其逆序數　6
習題1－2　8
第三節(jié)　n階行列式　8
一、n階行列式定義　9
二、幾類特殊的行列式　10
習題1－3　11
第四節(jié)　行列式的性質　12
習題1－4　19
第五節(jié)　行列式按行（列）展開　20
一、行列式按某一行（列）展開　20
二、范德蒙行列式　24
習題1－5　27
第六節(jié)　克萊姆法則　28
習題1－6　31
第七節(jié)　應用實例　32
一、在求解直線和曲線方程中的應用　32
二、在數據擬合中的應用　34
三、在多項式因式分解中的應用　36
習題1－7　37
本章內容小結　38
一、本章知識點網絡圖　38
二、本章題型總結與分析　38
總習題一（A）　42
總習題一（B）　44
第二章　矩陣　48
第一節(jié)　矩陣的概念及運算　48
一、矩陣的定義　48
二、幾種特殊矩陣　49
三、矩陣的線性運算　51
四、矩陣的乘法　52
五、矩陣的轉置　53
六、方陣的行列式　54
習題2－1　54
第二節(jié)　逆矩陣　55
習題2－2　57
第三節(jié)　分塊矩陣　58
一、矩陣的分塊　58
二、分塊矩陣的運算　58
習題2－3　60
第四節(jié)　矩陣的初等變換和初等矩陣　61
一、矩陣的初等變換　61
二、初等矩陣及其性質　63
三、初等變換求矩陣的逆　64
四、初等變換解矩陣方程　65
習題2－4　66
第五節(jié)　矩陣的秩　67
一、矩陣秩的定義　67
二、矩陣秩的求法　68
習題2－5　69
第六節(jié)　應用實例　69
一、編制運輸計劃　69
二、矩陣在網絡圖中應用　70
習題2－6　70
本章內容小結　71
一、本章知識點網絡圖　71
二、本章題型總結與分析　72
總習題二（A）　73
總習題二（B）　74
第三章　線性方程組　77
第一節(jié)　n維向量及線性組合　77
一、n維向量的概念及其運算　77
二、向量組及其線性組合　79
習題3－1　81
第二節(jié)　向量組的線性相關性　81
一、向量組的線性相關與線性無關　81
二、向量組線性相關性的判定　82
習題3－2　85
第三節(jié)　向量組的秩　86
一、向量組的等價　86
二、極大線性無關組　87
三、矩陣秩與向量組秩的關系　89
習題3－3　91
第四節(jié)　線性方程組的可解性及解的結構　91
一、線性方程組有解的判定定理　93
二、齊次線性方程組解的結構　99
三、非齊次線性方程組解的結構　104
習題　3－4　106
第五節(jié)　應用實例　107
一、任務分派問題　107
二、經濟系統(tǒng)的平衡問題　108
習題3－5　109
本章內容小結　110
一、本章知識點網絡圖　110
二、　本章題型總結與分析　111
總習題三（A）　114
總習題三（B）　117
第四章　相似矩陣與二次型　119
第一節(jié)　正交矩陣　119
一、向量內積　119
二、n維向量的長度與夾角　120
三、向量組的正交性　120
四、正交矩陣　122
習題4－1　122
第二節(jié)　方陣的特征值與特征向量　123
一、特征值與特征向量的概念及其求法　123
二、特征值與特征向量的性質　125
習題4－2　125
第三節(jié)　相似矩陣　126
一、相似矩陣的概念及性質　126
二、矩陣與對角矩陣相似的條件　127
三、實對稱矩陣對角化　128
習題4－3　130
第四節(jié)　二次型　131
一、二次型及其矩陣表示　131
二、化二次型為標準形　133
習題4－4　136
第五節(jié)　正定二次型和正定矩陣　136
習題4－5　139
第六節(jié)　應用實例　139
習題4－6　140
本章內容小結　141
一、本章知識點網絡圖　141
二、本章題型總結與分析　141
總習題四（A）　145
總習題四（B）　146
第五章　線性空間與線性變換　148
第一節(jié)　線性空間　148
一、線性空間的概念　148
二、線性空間的性質　150
三、線性空間的子空間　150
習題5－1　150
第二節(jié)　線性空間的基、維數與坐標　151
習題5－2　153
第三節(jié)　基變換與坐標變換　154
一、基變換與過渡矩陣　154
二、坐標變換公式　155
習題5－3　157
第四節(jié)　線性變換　157
一、線性變換的概念與性質　158
二、線性變換的性質　159
三、線性變換的矩陣表示　159
習題5－4　163
第五節(jié)　應用實例　164
一、密碼問題　164
二、平面圖形變換　165
習題5－5　166
本章內容小結　166
一、本章知識點網絡圖　166
二、本章題型總結與分析　167
總習題五（A）　171
總習題五（B）　172
第六章　MATLAB在線性代數中的應用　174
第一節(jié)　MATLAB基本操作　174
一、MATLAB簡介　174
二、MATLAB主窗口　175
三、矩陣創(chuàng)建　176
習題6－1　176
第二節(jié)　矩陣算術運算　177
一、數乘運算　177
二、加運算　177
三、減運算　178
四、乘運算　178
五、冪運算　178
六、轉置運算　178
七、點運算　179
習題6－2　179
第三節(jié)　MATLAB矩陣函數　179
一、求方陣行列式值函數det（）　180
二、求方陣逆矩陣函數inv（）　180
三、求方陣特征值與特征向量函數eig（）　180
四、求上三角矩陣函數triu（）　181
五、求下三角矩陣函數tril（）　181
六、求方陣秩函數rank（）　181
七、求方陣跡函數trace（）　181
八、求共軛矩陣函數conj（）　182
九、求方陣特征多項式函數poly（）　182
十、求矩陣元素個數函數numel（）　182
十一、求矩陣維數函數size（）　182
十二、生成單位方陣函數eye（）　183
十三、生成零方陣函數zeros（）　183
十四、生成元素全為1的方陣函數ones（）　183
十五、矩陣旋轉函數rot90（）　183
十六、生成范德蒙矩陣函數vander（）　184
十七、解方程（組）函數solve（）　184
十八、將二次型化為標準形函數schur（）　185
習題6－3　186
第四節(jié)　應用實例　186
一、食品配方問題　187
二、交通流量問題　187
三、插值多項式系數問題　188
四、平板穩(wěn)態(tài)溫度問題　189
五、服裝加工問題　190
六、成本核算問題　191
習題6－4　192
本章內容小結　193
一、本章知識點網絡圖　193
二、本章題型總結與分析　194
總習題六（A）　194
總習題六（B）　195
參考答案　198
參考文獻　220