线性代数?
线性代数是代数的一个分支,主要处理线性关系。线性关系是指数学对象之间的关系用线性形式表示。比如在解析几何中,平面上一条直线的方程是二元线性方程;空间平面的方程是三元线性方程,空间直线被看作两个平面的交点,用两个三元线性方程组成的方程组来表示。含有n个未知数的线性方程称为线性方程。变量为一次的函数称为线性函数。线性关系问题简称线性问题。解线性方程组的问题是最简单的线性问题。
线性是指量与量之间的比例和线性关系,数学上可以理解为一阶导数为常数的函数。
非线性是指非比例非线性关系,一阶导数不是常数。
行列式非零矩阵可逆方阵满秩向量组满秩(向量个数等于维数)。
2.决定因素
2.1定义
矩阵的行列式det是基于矩阵中包含的行和列数据计算的标量。它是用来解线性方程组的。
2.2二阶行列式
计算方法:对角线法则
2.3三阶行列式
计算方法:对角线法则
2.4 n阶行列式2.4.1计算排列的逆序数
2.4.2计算n阶行列式
简化计算汇总
2.4.4行列式的三种表示
2.5行列式的性质
属性1的行列式等于它的转置行列式。
注意:行列式中的行和列具有相同的状态,行列式的性质对行和列也成立。
性质2将行列式的两行(列)互换,行列式改变符号。
推论如果一个行列式的两行(列)完全相同,那么这个行列式为零。
性质3行列式的一行(列)中的所有元素都乘以同一个倍数k,等于行列式乘以数k .
推导出行列式的一行(列)中所有元素的公因数可以提到行列式符号之外。
如果性质4的行列式有两行(列),则行列式为零。
性质5如果一个行列式的一列(行)中的元素是两个数之和,则等于对应的两个行列式之和。
性质6将行列式的一列(行)中的元素乘以相同的倍数,然后与另一列(行)中的相应元素相加,行列式保持不变。
2.6计算行列式的方法
1)使用定义
2)利用性质将行列式转化为上三角行列式,可以计算行列式的值。
定理中有三个结论:
1)方程组有解;(解决方案的存在)
2)解是唯一的;(解的唯一性)
3)解可以由公式(2)给出。
定理4如果线性方程组(1)的系数行列式不等于零,那么线性方程组一定有解且解是唯一的。
定理4 '如果一个线性方程组无解或有两个不同的解,则其系数行列式必为零。
齐次线性方程组的相关定理
定理5如果齐次线性方程组的系数行列式d不等于0,则齐次线性方程组只有零解,没有非零解。
定理5 '如果齐次线性方程组有非零解,则其系数行列式必为零。
1.用克莱姆法则解线性方程组的两个条件
1)方程的个数等于未知数的个数;
2)系数行列式不等于零。
2.克雷默定律的意义在于建立了线性方程组的解、已知系数和常数项之间的关系。主要适用于理论推导。
2.8行列式按行(列)展开
对角线法则只适用于二阶和三阶行列式。
本节主要考虑如何用低阶行列式表示高阶行列式。
3.[数]矩阵
3.1矩阵定义
3.1.1矩阵与行列式的区别
3.2特殊矩阵
3.3矩阵和线性变换
3.4矩阵运算3.4.1矩阵加法
行列式与矩阵加法的比较:
乘法矩阵
3.4.3矩阵和矩阵的乘法
矩阵的转置
斜对称矩阵
3.4.5方阵的行列式
伴随矩阵
***轭架矩阵
3.5可逆矩阵(或非奇异矩阵)
3.6矩阵分块法
分块矩阵不仅在形式上进行转置,而且针对每个子块进行转置。
4.矩阵和线性方程组的初等变换
4.1矩阵的初等变换
4.2矩阵之间的等价关系
4.3初等变换和矩阵乘法的关系
4.4矩阵的秩
4.5线性方程的多解
5.向量组的线性相关性
5.1向量组及其线性组合
5.2向量组的线性相关性
5.3矢量组的等级
结论:矩阵的最高阶非零子公式一般不唯一,但矩阵的秩唯一。
5.4线性方程组解的结构
问题:线性方程组的解的结构是什么?
答:线性方程组解的结构是线性方程组有无穷多个解时解之间的关系。
备注:
1)当方程组有唯一解时,不需要讨论解的结构。
2)以下讨论假设线性方程组有解。
5.5向量空间5.5.1封闭概念
定义:所谓闭包,是指集合中任意两个元素运算的结果仍然属于集合。
5.5.2向量空间的概念
定义:设V是一组N维向量,如果
①集合v不为空,
②集合V对于向量加法和乘法运算是封闭的,
具体来说,就是:
如果a ∈ V和b ∈ V,那么a+b ∈ v。(接近加法)
如果a ∈ V,l ∈ R,那么l a ∈ v .(对乘数关闭)
那么集合V称为向量空间。
5.5.3子空间的概念
定义:如果向量空间V的非空集V1对于V中定义的加法和乘法运算是闭的,则称V1是V的子空间.
5.5.4向量空间基的概念
6.相似矩阵和二次型
6.1向量的内积、长度和正交性
6.1.1向量的内积
6.1.2向量的长度或范数
单位向量:长度为1的向量。
6.1.3向量的正交性
向量正交性:向量内积为0。
6.1.4正交矩阵或正交矩阵
6.1.5正交矩阵的性质
6.2方阵的特征值和特征向量
6.2.1正定矩阵/半正定矩阵
1)矩阵是半正定的当且仅当每个特征值大于或等于零(>;=0)。
2)一个矩阵是正的当且仅当每个特征值大于零(>;0)。
6.3相似性矩阵
6.4对称矩阵的对角化
6.5二次型和其他标准型
看看不知道怎么报名美赛的小伙伴们!
Modular decimal致力于注册国内学生参加国际比赛。
同时为学生省去了大部分繁琐的程序
它还附带了对竞赛问题的解释。
现在为美世推出美世辅助注册!
(MCM/ICM)
2022年美国数学建模竞赛报名开始。
辅助注册优势
辅助报名流程简单,学生可以直接在线报名参赛团队,使用微信/支付宝支付,无需VISA等国外银行卡,极大方便了学生报名。
注册渠道简单安全。注册后,我的消息里收到了美国队号的通知。
赠送大量额外资料、视频、课程、软件、翻译服务(注册后不用等马上开始学习,所有同学都可以分享)
多年来的成就
截至目前,已有2万多支队伍、近6万名学生成功报名美赛!
2021年,以模小数完成报名的队伍中,
两个队赢得了优胜奖。
其中一个获得了弗兰克·佐丹奴奖!
50多支队伍获得了F奖。
近200支队伍获得了M奖。
而且500多支队伍获得了h奖!
F奖比赛官方整体比例为1%,通过我们协助报名的同学获奖比例高达1.73%,比官方整体比例高出0.73%,H奖比官方整体比例高出0.43%!
辅助注册费
集体注册
集体报名780元/队(含证书)需要10以上的队伍。集体登记表见下面的附件。报名表和付款截图发送到美赛的辅助注册邮箱:1634852137@qq.com。
注意:每个玩家有一个证书。证书上球员的名字排名不分先后,所有参赛队员的贡献率相同。
注册优势
凡报名参加“美赛辅助报名及证书打印邮寄活动”的同学,均可享受以下服务。
1.数学建模数据包(历年美国大奖论文,UMAP等资料,Matlab,SPSS等软件包)
2.免费获得一门500元基础的专属课程,三人分享(***30小时,内容包括:数学建模概论、数学实验、初等数学模型、优化数学模型、排队论模型、数学处理模型、智能优化算法、博弈问题分析、学术论文写作与提交)。
3.获取2020-2021美国大学生数学建模竞赛真题免费视频讲解。
报名后直接开课。
注册成功的信息截图
添加刘老师QQ: 1634 852137获取资料!
联系信息
补充报名负责人QQ: 1634 852137。
美赛辅助报名接待群:1014064840。
客服微信号:
注册链接:
联系信息
1,在线网络支付
在/comap/2022注册。
2.集体注册费
联系QQ: 1634 852137。
交团报名时注意事项:学校+队数+报名+证书。如果只是报名,备注是:学校+队伍数量+报名。缴费后,将团体报名表和缴费截图发送至美赛辅助报名邮箱:3159164017@qq.com。如需开具发票,请联系工作人员。
服务截止时间为2022年2月17日。有需要的同学一定要在此之前联系美国的注册人员,过期不等!
准备报名的同学请加QQ群:1014064840,联系群内辅助报名人员。如果不清楚服务内容,可以联系QQ: 1634 852137咨询。本服务的最终解释权归刀子乐队所有。
注意:队伍信息可以在比赛报名截止前修改。如需修改信息,可直接在官网、美国修改或联系助理报名人员(QQ: 1634 852137)。
页(page的缩写)学生:
针对2022年美国赛,另外两个千人赛已经为你开放,主要是为全国的建模爱好者提供一个交流学习的平台。请入群:909286732(2022美国赛组),注:MCM!我们期待您的加入!
学校模型第一时间更新。
发布结果列表和竞赛问题安排
不要错过完美数学掌门人,微信官方账号
戳我,戳我。
温馨提示:微信微信官方账号信息流进行了改版,每个用户可以设置一个订阅号用于经常阅读,以大卡片的形式展示。所以,如果不想错过“学校数学模型”这篇文章,一定要做到以下几点:进入“学校数学模型”微信官方账号→点击右上角菜单→选择“设为明星”。